Diante de tudo o que foi estudado e apresentado neste texto, pode-se dizer que a protensão externa é uma das técnicas possíveis de serem aplicadas ao reforço das vigas de concreto armado, apresentando características peculiares que a diferencia das demais técnicas. Do trabalho realizado, pôde-se chegar às conclusões que estão expostas a seguir.
Ø O estudo das obras de reforço de vigas e lajes por meio da protensão externa comprovou que esta técnica pode ser executada com o mínimo de interrupção do uso da construção, quer sejam obras-de-arte, como as pontes, ou edifícios.
Ø Dos resultados dos ensaios realizados por outros pesquisadores e do estudo das obras de reforço realizadas, pôde-se perceber que a utilização de um desviador ao longo do vão se torna mais vantajosa do que a utilização de dois desviadores, já que o momento resistente não é significativamente alterado e o custo da utilização de um desviador é inferior.
Ø Ainda a partir da revisão bibliográfica realizada, foi possível confirmar a diversidade de causas que levam à possibilidade de reforço por meio da protensão externa, como: mudança na utilização da edificação, corrosão das armaduras, fechamento de fissuras e redução de flechas.
Ø Os ensaios realizados mostraram que a protensão de cabos externos aplicada em vigas sob carregamento pode conduzir a recuperações totais do deslocamento transversal, fazendo com que a seção transversal no meio do vão fique inteiramente comprimida. Fissuras de flexão existentes antes da execução do reforço podem se fechar completamente com a protensão dos cabos .
Ø A ruptura prematura de fios das cordoalhas devido à concentração de tensões na região do desviador, mostrou que as inclinações dos cabos devem ser limitadas e as mudanças de direção feitas de forma gradual. Neste trabalho, mesmo usando uma inclinação de 5,8o para os cabos e um raio de 30cm para o desviador ocorreu a ruptura prematura das cordoalhas. É possível que o comprimento do trecho de contato entre o cabo e o desviador tenha sido pequeno. Caso não se possa evitar o uso de inclinações acentuadas para os cabos ou de raios e larguras pequenos para os desviadores, deve-se limitar a tensão nos cabos em um valor inferior ao da tensão de escoamento. É interessante também utilizar desviadores que formem um “berço” para a passagem do cabo, ou seja, que sejam côncavos na direção transversal ao cabo. Isto pode ser feito com tubos metálicos, como mostrado nos desviadores apresentados no Capítulo 2. Vale ressaltar que, nos ensaios realizados, a ruptura das cordoalhas só ocorreu após o escoamento da armadura interna, estando a viga intensamente fissurada e apresentando flechas altas, de aproximadamente 2,5cm
(
f l ≅1120)
.Ø Da análise dos resultados dos ensaios, foi possível notar que, como era de se esperar, a variação da taxa de armadura transversal não trouxe alterações significativas para a rigidez à flexão das vigas.
Ø A variação da forma do cabo externo, ancorado na mesa das vigas VP-1 e VP-2 e na alma da viga VP-3, também não alterou significativamente a rigidez das vigas. Em todos os casos, a altura útil do cabo no meio do vão foi aproximadamente igual, indicando que talvez seja esta característica da forma do cabo que mais influencie na rigidez das vigas.
Ø Comparando-se os resultados das três vigas ensaiadas, pôde-se perceber que a forma do cabo externo tem influência significativa na resistência ao cisalhamento. A força de fissuração ao cisalhamento é sensivelmente afetada pela mudança na geometria do cabo. Nos casos ensaiados, um maior ângulo de desvio do cabo conduziu a uma maior resistência ao aparecimento das fissuras de cisalhamento.
Ø Da comparação dos resultados da viga VP-1, reforçada por meio da protensão externa, com os resultados das vigas ensaiadas por REIS (1998), reforçadas por meio da adição de barras ou de chapas de aço no bordo inferior, pôde-se notar que estas últimas apresentaram maior rigidez. Conclui-se que o aumento da seção transversal influencia mais significativamente no aumento da rigidez à flexão das vigas do que a adição dos cabos protendidos.
Ø Para um carregamento correspondente à faixa de trabalho das vigas, o reforço por meio da protensão de cabos externos conduziu a menores flechas e a menores deformações na armadura longitudinal e no concreto quando comparado ao reforço por meio da adição de barras ou chapas de aço. Por outro lado, além da faixa de serviço, as flechas e as deformações apresentadas pelas vigas ensaiadas por REIS (1998) foram menores do que as flechas da viga VP-1.
Ø Ainda da comparação entre as técnicas de reforço, pode-se afirmar que a protensão exerce influência significativa no aumento da resistência ao esforço cortante. A força de fissuração ao cisalhamento da viga reforçada por meio da protensão foi sensivelmente superior à força de fissuração ao cisalhamento das vigas reforçadas com adição de armadura no bordo tracionado. A deformação nos estribos da viga VP-1 até a ruína foram muito inferiores às deformações dos estribos das demais vigas. Isto comprova que a protensão externa pode ser utilizada para o reforço ao momento fletor e ao esforço cortante simultaneamente.
Ø As equações deduzidas a partir da metodologia proposta em TAN & NAAMAN (1993a e 1993b) conduziram a uma boa previsão do modo de ruína das vigas ensaiadas. A princípio, o escoamento da armadura longitudinal
interna não ficou perfeitamente representado. Porém, isso pode ser corrigido com um ajuste na determinação da altura da biela de compressão no banzo superior, o que altera o termo independente da equação representativa do fenômeno.
Ø O Método das Forças Radiais Equivalentes não se mostrou adequado para prever a força de ruína das vigas, apresentando valores muito inferiores aos obtidos nos ensaios. Por outro lado, com o método é possível prever com precisão a recuperação da flecha e das deformações na armadura e no concreto na medida em que se aplica a protensão. O comportamento das vigas após o reaparecimento das fissuras de flexão não fica bem representado pelo Método das Forças Radiais Equivalentes. É possível que um ajuste no cálculo da linha neutra e a consideração de um aumento da força no cabo de protensão calculado a partir da variação do comprimento do cabo na medida em que a viga se deforma, conduza a resultados mais próximos dos reais.
Ø O Método do Coeficiente de Redução das Deformações proposto em NAAMAN (1990) e NAAMAN & ALKHAIRI (1991) se mostrou adequado tanto para a previsão da força de ruína como para a previsão do comportamento das vigas nas fases elásticas lineares antes e após a fissuração.
Ø O método de cálculo proposto por HARAJLI (1999) também se mostrou eficiente na determinação da força de ruína das vigas ensaiadas.
Ø Os métodos propostos por NAAMAN & ALKHAIRI (1991) e HARAJLI (1999) superestimaram a tensão no cabo externo na ruína. Acredita-se, no entanto, na possibilidade da leitura efetuada no ensaio não corresponder à verdadeira força atuante na seção no meio do vão.
Ø Os procedimentos de cálculo prescritos nas normas americana (ACI 318, 1999) e britânica (BS 8110, 1985) conduziram a valores a favor da segurança para o cálculo da força de ruína. Dos dois, foi o procedimento proposto na norma americana que conduziu a valores mais distantes dos reais, sendo que a média desta diferença ficou em 18%.
Ø A previsão da força no cabo de protensão feita segundo o ACI 318 (1999) ficou a favor da segurança, enquanto a previsão feita segundo a BS 8110 (1985) ficou contra a segurança. No entanto, como já foi comentado anteriormente, admite-se a possibilidade de uma falha na leitura das forças nos cabos durante o ensaio.
Ø O Método das Forças Radiais Equivalentes associado ao procedimento de cálculo proposto na NBR 6118 (2000) se mostrou eficiente para a previsão da força de fissuração ao cisalhamento. A inclinação do trecho aproximadamente linear da curva força x deformação nos estribos após a fissuração mostrou que a analogia de treliça é aplicável no caso de vigas de concreto armado reforçadas por meio da protensão externa.
Ø A associação do Método das Forças Radiais Equivalentes às equações propostas no ACI 318 (1999) para o cálculo da resistência ao esforço cortante não conduziu a uma boa previsão da força de fissuração ao cisalhamento. Já as inclinações do trecho linear das curvas após a fissuração foram semelhantes às encontradas experimentalmente.
Observando-se as conclusões a que se chegou e todo o trabalho desenvolvido, pode-se dizer que os objetivos traçados foram atingidos. O texto apresentado contém um estado-da-arte sobre o reforço de vigas de concreto armado por meio da protensão externa, mostrando situações diversas em que este tipo de solução pode ser adotada. Foram apresentados alguns detalhes típicos de desviadores e formas para o cabo externo usados na prática. Os métodos de dimensionamento foram estudados e utilizados para prever o comportamento das vigas ensaiadas. Os resultados dos ensaios foram comparados e analisados, podendo-se extrair algumas informações úteis quanto ao dimensionamento e a alguns detalhes construtivos relativos ao reforço de vigas por meio da protensão de cabos externos.