Experimental analysis of post-installed corbels with adhesive anchors

Damasceno, Joao Henrique Lannes; Catoia, Bruna; Ferreira, Marcelo de Araujo

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Sumário

Articles • Matéria (Rio J.) 23 (3) • 2018 • https://doi.org/10.1590/S1517-707620180003.0483 copy

Experimental analysis of post-installed corbels with adhesive anchors

Authorship SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

ABSTRACT

The greater difficulty in the use of precast structures is related to the connections, which can be complex and costly depending on the design, opposing one of the main advantages of this constructive system, the speed. Then, the search for simpler and more economical solutions corresponds to one of the most important principles of the project. Thus, one of the alternatives to be considered during the project to improve the simplicity in the column production is to avoid holes and cuts in the formwork. The main aim of this paper is to study the alternative of using chemical adhesive for fastening the corbel reinforcement after casting the column. It was developed an experimental program with 3 tests full scale specimens with equal dimensions short corbels. Were tested 2 post-installed corbels with the main tie reinforcement fastened with adhesive anchor and 1 cast in corbel with the main tie reinforcement anchored with hooked 90 º bars. The cast in corbel (specimen A) was designed according to the recommendations of the standards NBR6118:2014 e NBR9062:2006, 1 post-installed corbel (specimen B) was designed with the same anchorage length of the cast in corbel and the other post-installed corbel was designed according to the recommendations of the chemical adhesive producer. This way, was possible evaluate by comparing the models that the anchorage length did not influence the corbel behavior during the test. The specimen A presented the ultimate load of 400 kN, specimen B 340 kN and specimen C 377 kN was possible evaluate the influence of the anchorage length in the corbel behavior and the safety of the solution comparing with a cast in corbel. All of the specimens presented failure by flexure-tension in a ductile manner and ultimate loads higher than foreseen by standards and calculation models. The post-installed corbels presented a satisfactory mechanical behavior and can be considered as a viable alternative.

Keywords
Adhesive anchors; precast concrete; connections; corbels

MODELO	DESCRIÇÃO	ANCORAGEM	COMPRIMENTO DE ANCORAGEM
A	Monolítico	Gancho 90°	Conforme NBR 6118 [²2 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto – Procedimento. Rio de Janeiro, 2014.] – 25 cm
B	Pós-instalado	Reta com ancoragem química	Conforme NBR 6118 [²2 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto – Procedimento. Rio de Janeiro, 2014.] – 25 cm
C	Pós-instalado	Reta com ancoragem química	Conforme especificação do fabricante do adesivo químico – 20 cm

MATERIAL	CARACTERÍSTICAS
Concreto	O concreto utilizado possuiu relação água/cimento igual a 0,41. O modelo A foi concretado com o mesmo lote de concreto dos modelos B e C, o qual apresentou resistência média à compressão aos 28 dias igual a 59 MPa. Os consolos dos modelos B e C foram concretados juntos em outra data e apresentaram resistência à compressão média aos 28 dias igual a 64 MPa. Na data dos ensaios o modelo A e os pilares dos modelos B e C apresentaram resistência à compressão estimada em 67 MPa. Para os consolos dos modelos B e C, a resistência à compressão foi estimada em 70 MPa.
Armadura	A armação do tirante principal dos consolos foi composta por barras nervuradas de 12,5 mm, aço CA-50 com resistência ao escoamento igual a 556 MPa, de acordo com relatório fornecido pelo fabricante das peças.
Adesivo químico	O adesivo químico utilizado correspondeu a um adesivo de injeção para múltiplos tipos de instalação e possuiu adesão média igual a 15 MPa de baixa retração para uso em concreto fissurado ou não.

MODELO	NBR 9062 [¹⁴14 DAMASCENO, J. H. L. Consolos instalados em etapa posterior à concretagem de pilar com auxílio de adesivo químico. 129f. Dissertação de M.Sc.,Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2016.]	EXPERIMENTAL	EXPERIMENTAL / NBR 9062 [¹⁴14 DAMASCENO, J. H. L. Consolos instalados em etapa posterior à concretagem de pilar com auxílio de adesivo químico. 129f. Dissertação de M.Sc.,Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2016.]
A	216,0 kN	400,0 kN	1,85
B	216,0 kN	340,0 kN	1,57
C	221,5 kN	377,0 kN	1,70
MÉDIA	217,83 kN	372,33 kN	1,71

RESULTADOS EXPERIMENTAIS			LIMITES PRESCRITOS PELA NBR 6118 [²2 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto – Procedimento. Rio de Janeiro, 2014.]
MODELO	CARREGAMENTO		LIMITE DE ABERTURA DE FISSURAS
	SERVIÇO	PROJETO	LIMITE DE ABERTURA DE FISSURAS
A	0,11 mm	0,26 mm	Classe de agressividade I - 0,4 mm
B	0,29 mm	0,41 mm	Classe de agressividade II e III - 0,3 mm
C	0,24 mm	0,40 mm	Classe de agressividade IV - 0,2 mm

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[1] Autor Responsável: Joao Henrique Lannes Damasceno