A falha da viga pode ocorrer por flexão, torção e cisalhamento se as cargas de projeto forem excedidas em ambos os modos de falha. Dependendo do tipo de carga que pode ser aplicada à viga e quando a carga fatorial relevante for atingida, ocorrerá falha estrutural.
Falha da viga na flexão
As seções são dimensionadas para o valor x/d 0,5 Isso é menos que isso Razão x/d de equilíbrio 0,64.
Isto permite uma maior distribuição do momento durante a fase de carregamento e promove a ruptura dúctil.
Em x/d = 0,5 o alongamento do concreto é 0,002, enquanto na ruptura é 0,0035. Isto permite um aviso antecipado, pois o reforço cede precocemente e surgem fissuras à medida que a deflexão aumenta.
Fornecer mais armadura do que o necessário, sem ação precoce, levará à ruptura da estrutura, pois o concreto atinge sua carga de ruptura mais cedo.
A falha do concreto ocorre repentinamente e sem aviso prévio.
Porém, se as armaduras falharem, ocorre estiramento e deflexão com fissuração.
Se a quantidade de reforço também falhar, menos seção. No entanto, existem avisos deformação excessiva e fissuras sob carga.
Se a seção foi projetada de acordo com as diretrizes especificadas no código, avisos serão emitidos quando ocorrer um erro.
Os avisos vêm na forma de rachaduras e deflexões excessivas.
Normalmente, as fraturas por flexão são identificadas por fissuras.
Dependendo do padrão de fissura, pode-se concluir se é uma fratura por flexão, fratura por torção ou fratura por cisalhamento.
A Figura 01 mostra as fissuras que foram observadas devido ao aumento da tensão de flexão acima dos valores de projeto.
Fissuras por flexão antes da falha da viga
Figura 01 Fissuras de flexão
Fissuras de cisalhamento antes da falha da viga
Se a tensão de cisalhamento de projeto do componente for excedida pelas cargas aplicadas, fissuras de cisalhamento podem ser observadas como o primeiro aviso à medida que a carga aumenta.
Nessas situações, deve-se ter atenção imediata para evitar cargas excessivas e estudar os efeitos da fissuração nos elementos estruturais. A Figura 02 mostra que as fissuras ocorrem como fissuras de cisalhamento em uma viga.
Figura 02 Fissuras de cisalhamento na viga
Rachaduras de torção antes da falha da viga
A fissura torcional ocorre em uma seção devido ao excesso do momento torcional em uma seção.
Reforço torcional insuficiente e métodos de detalhamento incorretos também podem causar fissuras devido a momentos torcionais.
Na Figura 03 você pode observar a formação de trincas de torção no perfil.
Figura 03 Fissuras de torção na viga
Os padrões de fissuração por torção das vigas são semelhantes ao padrão de fissuração por cisalhamento. No entanto, as fissuras de torção propagam-se ao longo da secção transversal, conforme mostrado na Figura 03, enquanto as fissuras de cisalhamento normalmente ocorrem apenas nas laterais de uma secção transversal.
Todos os tipos de fissuras listados acima dão avisos prévios porque as seções são construídas de acordo com as diretrizes especificadas nas normas.
Devem ser tomadas as medidas necessárias para determinar as causas das fissuras. Além disso, medidas preventivas e trabalhos corretivos devem ser realizados para evitar novas fissuras.
Outros tipos de erros de feixe
Além das trincas por flexão discutidas acima, existem outros tipos de trincas que podem ocorrer em componentes após obras. Principalmente estes são
- Rachaduras de corrosão
- Rachaduras de encolhimento
Rachaduras de corrosão
Se a armadura e o concreto forem expostos a condições ambientais extremas, isso pode causar a formação de fissuras na armadura.
Devido à fissuração inicial na seção de concreto, a armadura pode ficar exposta ao ambiente corrosivo, criando uma fase onde materiais corrosivos podem entrar em contato com a armadura.
Vários testes estão disponíveis para verificar o estado do concreto e determinar se a armadura está corroída.
O Teste de carbonatação E Teste de cloração são realizados principalmente para esse fim.
As fissuras correm horizontalmente paralelas à armadura conforme mostrado na Figura 04. Além disso, a fissuração na parte inferior da secção também pode ser devida à cobertura inadequada da armadura.
Figura 04 Fissuras por corrosão
Rachaduras de encolhimento
Há nenhum padrão regular para fissuras de contração em uma seção. Ocorrem em áreas fracas e dependem da evaporação da água da superfície do concreto. Além disso, o reforço inadequado também causa fissuras no concreto à medida que seca.
Figura 05 Fissuras de contração
A falha do feixe pode ocorrer de várias maneiras, conforme explicado acima. Em resumo, este artigo discutiu as causas da ruptura de vigas causadas por diferentes tipos de fissuras.
Existem vários artigos sobre projeto de vigas, incluindo Construção de vigas de piso que poderiam estudar para aprender mais sobre aspectos de design.
