Desenvolvimento de conector metálico para ligação de betões de diferentes idades

Abstract

A adição de uma nova camada de betão é uma das possíveis técnicas de reforço de uma estrutura existente em betão armado. Quando utilizada essa solução, torna-se necessário assegurar o comportamento monolitico dos elementos compósitos através da mobilização de esforço de corte longitudinal na interface e para isso são utilizados conectores de corte. A presente dissertação apresenta o estudo e desenvolvimento de um conector metálico para ligação em interfaces betão/betão, realizado com o enquadramento do projecto QREN 38829 – HiPerConnector: High Performance Connector for Concrete Overlays. Trata-se de uma dissertação com uma forte componente de trabalho experimental, em que são apresentados os ensaios de caracterização de diversos protótipos testados e é definido um modelo de conector, que recebeu o nome de HiPerConnector, devido ao projecto em que estava inserido. O programa experimental consistiu na execução de ensaios de tracção, ensaios de corte-flexão, ensaios de arrancamento e ensaios de ancoragem no novo betão. Depois de definida a configuração do HiPerConnector foram ainda realizados ensaios de corte em laje, simulando a solicitação destes elementos numa aplicação real no desempenho da sua função. Paralelamente aos protótipos estudados, foram sempre ensaiados exemplares de um conector de referência no mercado, o conector de corte HILTI HCC-B

Casting a concrete overlay is a usual strengthening technique that can be applied to a reinforced concrete structure. When applied, the monolithic behavior of the resulting composite member is ensured through interfacial shear strength and so there are used shear connectors. At this thesis is presented the study and development of a novel steel connector to enhance the shear strength of the interface between concrete layers cast at different times, framed in the research project QREN 38829 – HiPerConnector: High Performance Connector for Concrete Overlays. It is a dissertation with a strong experimental work component, which presents the characterization tests of several prototypes and the definition of a novel connector model, which was named HiPerConnector due to the project in which it was developed. The experimental program consisted on the execution of tensile tests, dowel-action tests, pullout tests and docking trials in the new concrete. After defining the configuration of HiPerConnector were also executed full scale shear tests, simulating the loading of these connectors in a real application situation. Parallel to the studied prototype specimens were also tested specimens of the reference shear conector in the market: HILTI HCC-B.