p Vigas de concreto dobradas, rachaduras na parte inferior das pontes, risco de ferrugem para a armadura:Na Suíça, muitas estruturas estão envelhecendo. Pegue as estradas nacionais, por exemplo:De acordo com o relatório de 2019 do Federal Roads Office (FEDRO), uma grande proporção de pontes foi construída entre meados dos anos 1960 e 1980 - com cargas de tráfego significativamente mais baixas do que hoje. p Os polímeros reforçados com fibra de carbono (CFRP) têm sido usados ​​há muito tempo para reformar estruturas de suporte que estão gemendo sob suas cargas:lamelas planas, colado na parte inferior, neutralizar a carga. No método "Ebrog" (para reforço ligado externamente em ranhuras), por exemplo, que só surgiu nos últimos anos, ranhuras estreitas são fresadas longitudinalmente na viga anterior:uma área de superfície ampliada para transmissão de força, que também atua mais profundamente no concreto. Este método foi usado pela primeira vez em 2018 para a reforma de uma ponte em Küssnacht.

p Agora, os pesquisadores da Empa estão desenvolvendo o método em um projeto financiado pela Innosuisse e em cooperação com a S&P Clever Reinforcement Company em Seewen. A equipe liderada por Christoph Czaderski do laboratório de Estruturas de Engenharia da Empa está testando laminados CFRP protendidos que reforçam "ativamente" vigas de concreto:Eles são unidos com resina epóxi sob tensão de tração. Uma vez que o vínculo tenha se fortalecido, as pontas estão relaxadas - e as tiras, que "querem" contrair, neutralize a deflexão ainda mais.

p Complicado em detalhes

p O que parece simples à primeira vista é complicado nos detalhes, especialmente nas pontas das tiras, onde atuam enormes forças de tração de até 14 toneladas. Para evitar que eles se rasguem, eles devem ser corrigidos de forma confiável. Até agora, isso foi feito com placas de alumínio, colados e presos com buchas - mas a equipe da Empa projetou estribos de CFRP em forma de U especificamente para o novo método. As vantagens:uma transmissão de forças mais precisamente definida e, sobre tudo, uma construção sem metal - imune à corrosão onipresente e temida.

p “Uma solução feita de um único material é sempre melhor do que duas que se comportam de forma diferente, "explica Czaderski." Especialmente para a ancoragem, realizamos muitos testes no laboratório. "A equipe se beneficiou da experiência da Universidade de Tecnologia de Isfahan no Irã." Muita pesquisa básica foi feita lá, "Czaderski explica." Nosso pós-doutorado Niloufar Moshiri veio até nós com a ideia de combinar o processo Ebrog com pré-esforço. "

p O potencial é grande, como os testes de laboratório mostram:O processo com protensão e estribos CFRP aumentou a capacidade de carga de uma laje de concreto em 77 por cento em comparação com o método de reforço clássico, ou seja, sem ranhuras e pré-esforço. Mesmo sem pré-esforço, a diferença ainda era de 34%.

p Ideia de um especialista do Irã

p Para trazer a tecnologia para o mercado, testes em grande escala em lajes de concreto com um vão de seis metros devem fornecer mais informações antes de um projeto de reforma real ocorrer mais tarde em 2021. Enquanto isso, o parceiro da indústria já está trabalhando em aspectos práticos. Os especialistas estão desenvolvendo um processo industrial para os estribos em forma de U, que eram anteriormente formados manualmente a partir de perfis de carbono. E o equipamento, com as quais as lamelas foram protendidas até agora, "tem que ser redesenhado para o novo processo, "explica Martin Hüppi, que lidera o projeto na S&P e há muito tempo colabora com os especialistas da Empa.

p Esforços que podem valer a pena:qualquer estrutura que seja reformada em vez de reconstruída economiza não apenas custos, mas também CO ₂ emissões. Além disso, o processo seria mais fácil e rápido de manusear durante a instalação. "Também teria um preço razoável para proprietários de edifícios, "diz Hüppi, que vê boas oportunidades para inúmeras aplicações - não apenas para "rejuvenescer" estruturas de grande escala, como pontes, mas também em renovações residenciais. "Eu absolutamente vejo um mercado para isso, "diz Hüppi, "e com protensão, você está apenas explorando todo o potencial do material. "