Resumo O Concreto de ultra-alto desempenho reforçado por fibras (UHPFRC) é um novo material desenvolvido para apresentar propriedades superiores, tais como alta resistência à compressão (superior a 100 MPa), grande durabilidade, baixa permeabilidade e comportamento dúctil satisfatório. O presente artigo reporta a extensiva caracterização mecânica do UHPFRC e comparação com a referência do concreto de pós reativos (CPR). Nesse sentido, são obtidos os valores de resistência à compressão aos 28 dias (fc,28), módulo de elasticidade estático (Eci), tenacidade (T) e módulo de elasticidade dinâmico (Ed). Observou-se que o UHPFRC apresentou aumento de 1,21 e 1,5 vez respectivo à resistência e à tenacidade em relação ao CPR respectivamente. No entanto, quando comparados o módulo de elasticidade dinâmico e o módulo de elasticidade tangente inicial, tanto o CPR quanto o UHPFRC apresentaram valores similares. As fibras não colaboraram para um nível baixo de tensão, mas foram ativadas para carregamentos superiores a 30% da tensão de ruptura. O módulo de elasticidade dinâmico do UHPFRC foi monitorado até os 365 dias, quando se observou que o material apresentou ganho de 3,08 GPa (1,07 vez) em relação aos 40 dias de maturidade. Tal ganho tardio de rigidez é gerado pela adição mineral de sílica ativa. Além disso, uma lei constitutiva de compressão foi obtida para o UHPFRC e para o CPR, obtendo-se um valor de R2 = 0,992.
Abstract Ultra-high-performance fibre-reinforced concrete (UHPFRC) is a new material developed to present superior properties, such as high uniaxial compressive strength (superior to 100 MPa), high durability, low permeability and satisfactory ductile behaviour. This paper presents the mechanical characterisation of UHPFRC and compares it with a reference mixture of reactive powder concrete (RPC). The mechanical characterisation consisted in obtaining the following properties: compressive strength at 28 days (fc,28), static elastic modulus (Eci), toughness (T) and dynamic elastic modulus (Ed). UHPFRC presented 20% and 51% gain of strength and toughness, in relation of RPC. Nevertheless, the stiffness values (i.e., Eci and Ed) were very similar to RPC. This behaviour is explained by the fact that steel fibres are not activated at low levels of stress, however, at higher loads, the toughness increases in UHPFRC samples. Furthermore, Ed were monitored up to 365 days, and there was considerable gain in stiffness over time, mainly due the addition of silica fume. Furthermore, a constitutive compression law was obtained for UHPFRC and RPC, with R2 = 0,992.
