Experimental analysis of reinforced concrete columns strengthened with Self-Compacting concrete

Análise experimental de pilares de concreto armado reforçados usando concreto Auto-Adensável

M. Y. M. Omar R. B. Gomes A. P. A. Reis About the authors

Abstracts

This paper presents the results of reinforced concrete columns strengthened by addition of a self-compacting concrete overlay at the compressed and at the tensioned face of the member, with and without addition of longitudinal steel bars. Eight columns were submit- ted to loading with an initial eccentricity of 60 mm . These columns had 120 mm x 250 mm of rectangular cross section, 2000 mm in length and four longitudinal reinforcement steel bars with 10 mm in diameter. Reference columns P1 and P2 were tested to failure without any type of rehabilitation. Columns P3 to P8 were loaded to a predefined load (close to the initial yield point of tension reinforce- ment), then unloaded and strengthened for a subsequent test until failure. Results showed that the method of rehabilitation used was effective, increasing the loading capacity of the strengthened pieces by 2 to 5 times the ultimate load of the reference column.

column; reinforced concrete; strengthening; eccentricity; self-compacting concrete


Este artigo apresenta os resultados de pilares de concreto armado reforçados por meio da adição de camadas de concreto auto- adensável, tanto na face tracionada quanto na face comprimida, com ou sem adição de barras de aço longitudinais. Oito pilares foram submetidos a um carregamento com excentricidade inicial de 60mm. Estes pilares possuíam seção transversal retangular de 120 mm x 250 mm , comprimento de 2000 mm , e armadura longitudinal constituída por quatro barras de 10 mm de diâmetro. Os pilares de refer- ência, P1 e P2, foram ensaiados até a ruptura sem nenhum tipo de reabilitação. Os pilares P3 à P8 foram inicialmente submetidos a um pré-carregamento que provocava na armadura longitudinal, tensões próximas a do escoamento do aço. Em seguida, estas peças foram descarregadas e reforçadas. Após o concreto do reforço atingir resistência adequada, estes pilares foram ensaiados até a ruptura. Os resultados mostraram que o método de reforço estudado foi eficiente, pois dependendo da face do pilar em que se aplicava a camada de reforço, as peças reabilitadas apresentaram uma capacidade de carga de 2 a 5 vezes maior que a dos pilares não reforçados.

pilar; concreto armado; reforço; excentricidade; concreto auto-adensável


Experimental analysis of reinforced concrete columns strengthened with Self-Compacting concrete

Análise experimental de pilares de concreto armado reforçados usando concreto Auto-Adensávele

M. Y. M. OmarI; R. B. GomesII; A. P. A. ReisIII

ISchool of Civil Engineering, Federal University of Goias, mohaomar@gmail.com,mohaomar@gmail.com, Goiânia, Brazil

IISchool of Civil Engineering, Federal University of Goias, rbggomes@gmail.com,rbggomes@gmail.com, Praça Universitária, s/nº - Setor Universitário - CEP 74605-220, Goiânia, Brazil

School of Civil Engineering, Federal University of Goias, andrea.liserre@gmail.com,andrea.liserre@gmail.com, Praça Universitária, s/nº - Setor Universitário - CEP 74605-220, Goiânia, Brazil

ABSTRACT

This paper presents the results of reinforced concrete columns strengthened by addition of a self-compacting concrete overlay at the compressed and at the tensioned face of the member, with and without addition of longitudinal steel bars. Eight columns were submit- ted to loading with an initial eccentricity of 60 mm. These columns had 120 mm x 250 mm of rectangular cross section, 2000 mm in length and four longitudinal reinforcement steel bars with 10 mm in diameter. Reference columns P1 and P2 were tested to failure without any type of rehabilitation. Columns P3 to P8 were loaded to a predefined load (close to the initial yield point of tension reinforce- ment), then unloaded and strengthened for a subsequent test until failure. Results showed that the method of rehabilitation used was effective, increasing the loading capacity of the strengthened pieces by 2 to 5 times the ultimate load of the reference column.

Keywords: column; reinforced concrete; strengthening; eccentricity; self-compacting concrete.

RESUMO

Este artigo apresenta os resultados de pilares de concreto armado reforçados por meio da adição de camadas de concreto auto- adensável, tanto na face tracionada quanto na face comprimida, com ou sem adição de barras de aço longitudinais. Oito pilares foram submetidos a um carregamento com excentricidade inicial de 60mm. Estes pilares possuíam seção transversal retangular de 120 mm x 250 mm, comprimento de 2000 mm, e armadura longitudinal constituída por quatro barras de 10 mm de diâmetro. Os pilares de refer- ência, P1 e P2, foram ensaiados até a ruptura sem nenhum tipo de reabilitação. Os pilares P3 à P8 foram inicialmente submetidos a um pré-carregamento que provocava na armadura longitudinal, tensões próximas a do escoamento do aço. Em seguida, estas peças foram descarregadas e reforçadas. Após o concreto do reforço atingir resistência adequada, estes pilares foram ensaiados até a ruptura. Os resultados mostraram que o método de reforço estudado foi eficiente, pois dependendo da face do pilar em que se aplicava a camada de reforço, as peças reabilitadas apresentaram uma capacidade de carga de 2 a 5 vezes maior que a dos pilares não reforçados.

Palavras-chave: pilar; concreto armado; reforço; excentricidade; concreto auto-adensável.

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6. References

Received: 14 Sep 2009

Accepted: 16 Apr 2010

Available Online: 10 Sep 2010

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Publication Dates

  • Publication in this collection
    16 Sept 2014
  • Date of issue
    Sept 2010

History

  • Accepted
    16 Apr 2010
  • Received
    14 Sept 2009
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