Publicação
Estudo da ligação entre componentes estruturais de GFRP (glass fiber reinforced polymer) e componentes estruturais em betão
| Resumo: | O trabalho desenvolvido nesta dissertação decorreu no âmbito do projeto de investigação RehabGFRP que decorreu no Departamento de Engenharia Civil da Universidade do Minho. No âmbito deste projeto, foi desenvolvido um novo sistema estrutural em laje sandwich formada por camada inferior de tração e nervuras transversais em material polimérico reforçado com fibra de vidro (GFRP- glass fiber reinforced polymer), núcleo em material leve com propriedades de isolamento térmico (espuma de poliuretano) e camada superior de compressão realizada em argamassa. Esta argamassa tem como finalidade aumentar a rigidez à flexão da laje, aumentar a resistência à encurvadura local das nervuras transversais de GFRP, contribuir para a resistência e a ductilidade no comportamento estrutural da laje e melhorar o seu desempenho termo-acústico. O painel sandwich proposto tem como principal aplicação a reabilitação estrutura de edifícios de alvenaria onde se preservam as paredes resistentes e se pretende remodelar os pavimentos. Trata-se de um tipo de laje com peso próprio muito inferior a qualquer outra solução construtiva existente. Neste trabalho, pretende-se estudar soluções otimizadas que garantam a ligação entre as nervuras de GFRP e a camada superior de argamassa. Para tal, são avaliadas três tipologias diferentes de conexão, nomeadamente o conector liso, o conector perfurado e o conector indentado. Todos estes conectores são realizados nas nervuras de GFRP. Para cada tipologia de conectores em estudo avalia-se também a influência de considerar duas espessuras diferentes, neste caso de 4 e de 6 mm. Para estudar as ligações mencionadas, são efetuados ensaios experimentais de tipo pull-out, que permitem avaliar a capacidade resistente da ligação ao arranque. Esta configuração de ensaio permite avaliar a resistência e adequabilidade do GFRP utilizado, a contribuição da aderência entre as superfícies de GFRP e de argamassa, a contribuição dos pinos de betão que se mobilizam nas aberturas do conector e a contribuição da forma das aberturas. Previamente à realização dos ensaios experimentais é efetuado o fabrico e a produção dos diversos provetes que são utilizados no estudo. São também realizados ensaios de caraterização mecânica da argamassa de ultra elevada ductilidade (DHCC - Deflection Hardening Cement Composites) utilizada e ensaios de caracterização das soluções de GFRP definidas para a camada inferior e para as nervuras. |
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| Autores principais: | Machado, Joana Maria Leal |
| Assunto: | Painéis sandwich Conector em GFRP Ensaios de tipo pull-out Argamassa de ultra elevada ductilidade (DHCC) Sandwich panels GFRP connector Pull-out tests Ultra high ductility mortar (DHCC) |
| Ano: | 2015 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | O trabalho desenvolvido nesta dissertação decorreu no âmbito do projeto de investigação RehabGFRP que decorreu no Departamento de Engenharia Civil da Universidade do Minho. No âmbito deste projeto, foi desenvolvido um novo sistema estrutural em laje sandwich formada por camada inferior de tração e nervuras transversais em material polimérico reforçado com fibra de vidro (GFRP- glass fiber reinforced polymer), núcleo em material leve com propriedades de isolamento térmico (espuma de poliuretano) e camada superior de compressão realizada em argamassa. Esta argamassa tem como finalidade aumentar a rigidez à flexão da laje, aumentar a resistência à encurvadura local das nervuras transversais de GFRP, contribuir para a resistência e a ductilidade no comportamento estrutural da laje e melhorar o seu desempenho termo-acústico. O painel sandwich proposto tem como principal aplicação a reabilitação estrutura de edifícios de alvenaria onde se preservam as paredes resistentes e se pretende remodelar os pavimentos. Trata-se de um tipo de laje com peso próprio muito inferior a qualquer outra solução construtiva existente. Neste trabalho, pretende-se estudar soluções otimizadas que garantam a ligação entre as nervuras de GFRP e a camada superior de argamassa. Para tal, são avaliadas três tipologias diferentes de conexão, nomeadamente o conector liso, o conector perfurado e o conector indentado. Todos estes conectores são realizados nas nervuras de GFRP. Para cada tipologia de conectores em estudo avalia-se também a influência de considerar duas espessuras diferentes, neste caso de 4 e de 6 mm. Para estudar as ligações mencionadas, são efetuados ensaios experimentais de tipo pull-out, que permitem avaliar a capacidade resistente da ligação ao arranque. Esta configuração de ensaio permite avaliar a resistência e adequabilidade do GFRP utilizado, a contribuição da aderência entre as superfícies de GFRP e de argamassa, a contribuição dos pinos de betão que se mobilizam nas aberturas do conector e a contribuição da forma das aberturas. Previamente à realização dos ensaios experimentais é efetuado o fabrico e a produção dos diversos provetes que são utilizados no estudo. São também realizados ensaios de caraterização mecânica da argamassa de ultra elevada ductilidade (DHCC - Deflection Hardening Cement Composites) utilizada e ensaios de caracterização das soluções de GFRP definidas para a camada inferior e para as nervuras. |
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