Avaliação experimental de ligações de peças mistas madeira- concreto e entre peças de madeira com conectores de barra de aço e de concreto

Abstract

Apresenta-se neste trabalho uma avaliação experimental de ligações de peças mistas madeira-concreto e de peças compostas de madeira, com emprego de conectores de barras de aço e de conectores de concreto. Nas ligações de peças mistas, foram ensaiados corpos-de-prova simétricos com três peças, com peças laterais de madeira e peça central de concreto. Nas ligações entre de peças de madeira, foram ensaiados corpos-de-prova simétricos, com três peças e com duas peças. Os conectores de barras de aço foram executados como pinos retos com cabeça, dispostos normais às peças de madeira e na forma de arco, com fixação na madeira por cravação direta, com emprego de adesivo epóxi ou com auxílio de placa de distribuição de carga no lado comprimido. Os conectores de concreto foram obtidos pelo preenchimento de entalhes executados na madeira e barras transversais de aço, empregadas para impedir a abertura entre as peças ligadas. Os entalhes foram executados com diferentes inclinações, em um único lado ou nos dois lados das peças de madeira. Nos ensaios, os corpos-de-prova foram submetidos à força de compressão crescente, sendo obtidas as resistências, as curvas força x deslocamento relativo e as rigidezes relativas aos estados limites últimos (Ku) e de utilização ou de serviço (Ks). Os resultados indicaram a ocorrência de elevadas resistências e rigidezes para todas as ligações. Nas ligações de peças mistas com conectores de barra de aço ocorreram processos de ruptura com indícios de ductilidade, com rupturas finais no concreto por efeito de compressão-fendilhamento. Nas ligações com conectores de concreto ocorreram processos de ruptura predominantemente frágeis e valores de rigidezes praticamente constantes ao longo do carregamento.

This work describes an experimental investigation of Wood-to- concrete and woodto- wood joints for composite members using steel-bar and concrete connectors. In wood concrete joints, symmetric three-member specimens were built, with wood outside pieces and concrete inside. In wood-to-wood joints, both three-member and two-member symmetric specimens were built. The steel-bar connectors consisted of straight pins with heads, cut from the bars, inserted normally to the wood surface and shaped like arches. They were simply driven into the wood, glued with an epoxy adhesive or with load distribution plate in compression side. The concrete connector’s joints are made with concrete-filled mortise. In addition, steel bars, placed normally to the joined pieces, were used to avoid opening and separation of the member during loading. In these connections, variable slope of the mortise and location at one or at both sides of the wood member are used. The specimens were then subjected to an increasing compressive force, and forcedisplacement diagrams were plotted, from which the stiffness were calculated, both of service (Ks) and ultimate limit states (Ks). These results for all connections have shown high values for strength and stiffness. In wood-to-concrete steel-bar connections ductile processes are obtained and the end failure occurs in concrete. In concrete connections, these results have shown that most of the failures occurred in a fragile manner, with stiffness remained approximately constant during the evaluation.