UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO - Sistemas SET

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O efeito do confinamento no comportamento de pilares mistos preenchidos é
um assunto ainda pouco estudado, devido principalmente à dificuldade de se realizar
investigações experimentais que avaliem não somente a sua ocorrência, mas também
a magnitude desse efeito em pilares de diferentes seções transversais.
O efeito de confinamento ocorre quando, a partir de um certo nível de
carregamento do pilar, a expansão lateral do concreto é maior que a do perfil de aço,
desenvolvendo-se, assim, pressões radiais na interface aço-concreto, estando o
concreto submetido a um estado triaxial de tensões. O desenvolvimento dessas
pressões radiais, combinadas com a força normal de compressão atuante, reduzem a
resistência ao escoamento do perfil de aço, de acordo com o critério de von Mises.
Por outro lado, ocorre um acréscimo de resistência à compressão do concreto quando
comparado ao concreto não confinado. O resultado final desse efeito nos dois
materiais é um ganho na capacidade do pilar misto.
O grau de acréscimo à capacidade do pilar devido ao confinamento depende
de alguns fatores, tais como a espessura do perfil tubular, a esbeltez do pilar misto, a
excentricidade da força normal, a resistência característica do concreto à compressão,
a resistência ao escoamento do aço e a forma da seção transversal.
A magnitude do confinamento e seus efeitos benéficos são maiores em pilares
curtos que em pilares esbeltos. Esses efeitos benéficos também são mais
significativos em pilares que possuem menores excentricidades com relação à força
normal.
Com respeito à forma da seção transversal, pode-se afirmar que o grau de
confinamento em pilares mistos com perfis circulares é consideravelmente maior que
em pilares mistos de seção retangular. As normas, considerando esse fato, desprezam
o efeito do confinamento na capacidade de pilares mistos de seção retangular.
Entretanto, vale relembrar que ainda existem dúvidas relacionadas com o grau de
confinamento do concreto e sua influência na resistência do pilar misto, necessitando
ser melhor estudada.
DE NARDIN (1999) realizou ensaios em pilares mistos de seções quadradas,
circulares e retangulares, preenchidos com concreto de alta resistência. O objetivo
desse trabalho constituiu-se na análise do comportamento de pilares mistos