Resumo As juntas em pavimentos de concreto são construídas com o objetivo de permitir a expansão e contração do concreto quando de alterações nas condições climáticas, impedindo a ocorrência de fissuras de retração de secagem aleatórias. Contudo, como as juntas serradas causam descontinuidades nos pavimentos, gerando o formato típico das placas, as barras de transferência de carga são introduzidas para evitar que a capacidade de transferência de carga do pavimento de concreto seja reduzida. Quando do posicionamento dessas barras em pista e mesmo durante a concretagem do pavimento podem ocorrer desalinhamentos, que por sua vez podem afetar o desempenho estrutural e funcional do sistema mesmo de maneira precoce. Assim, a investigação dos efeitos de desconformidades no posicionamento dessas barras nas tensões de serviço em pavimentos de concreto simples, por meio de modelagem numérica, torna-se ponto de partida para a melhoria das especificações e restrições normativas sobre o assunto. Nesse estudo foram realizadas simulações numéricas por meio do Método dos Elementos Finitos, com o programa EverFE 2.25 (em 3D) de estrutura típica de pavimento de concreto simples em corredor de ônibus quando foram então avaliados os tipos e magnitudes de desalinhamentos (rotações verticais e horizontais), tipos de base (cimentada e asfáltica) de apoio das placas, condições de aderência entre placas e base, bem como ocorrência ou não de gradientes de temperatura entre topo e fundo da placa. Os resultados evidenciaram a significativa contribuição da aderência entre a placa de concreto e a base para a redução das tensões de tração na flexão no concreto, mesmo quando as barras se encontrassem severamente desalinhadas e as placas sujeitas a diferenciais térmicos elevados.
Abstract Joints in concrete pavements are built to allow slab volumetric variations avoiding random cracks. Moreover, as they are discontinuities, the use of dowel bars prevents loss of load transfer across joints. During bars installation or even concrete casting, misalignments and misallocations of those devices may occur, affecting the concrete pavement structural performance. This study explores the effects of such non-conformities in the positioning of dowel bars through numerical modeling, using the 3D finite element program EverFE2.25. For, numerical simulations, bending stresses in concrete slabs of a typical bus corridor were ascertained, varying misalignments types and magnitudes (vertical tilt and horizontal skew), base type (cemented and asphalt), slab/base interface bond conditions and concrete thermal differential. Results disclosed the contribution of using bonded base in reducing stresses, even when the dowels were severely misaligned while slabs were subjected to high thermal differentials.