Publicação
Varões compósitos híbridos fibra - aço
| Resumo: | Os materiais compósitos resultam da combinação de dois ou mais materiais distintos. Devido às suas vantagens, como o baixo peso associado a ótimas prestações mecânicas, e excelente resistência a ambientes agressivos, entre muitas outras. Existe um grande leque de aplicação destes materiais em diversos sectores industriais tais como: aeroespacial, automóvel, construção civil, medicina, etc. No sector da construção, as estruturas de betão estão expostas a diversos agentes agressivos, químicos e físicos, que diminuem a capacidade mecânica, a durabilidade e o seu período de vida útil. Um dos fenómenos que tem maior importância é a corrosão da armadura em aço que se encontra no interior do betão. Assim, o objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento de varões compósitos híbridos fibra/aço para utilização na substituição do aço no reforço do betão. Os varões compósitos que incorporam apenas fibras de reforço apresentam um rotura frágil, isto é, não apresentam deformação plástica, tendo-se verificado ao longo deste trabalho que os varões compósitos híbridos fibra/aço apresentam um comportamento dúctil. O trabalho desenvolvido iniciou-se com a adaptação do processo produtivo de entrançamento, que é utilizado na indústria têxtil para a produção de cordas e cordões. Esta adaptação permitiu a produção de vários tipos de varões compósitos com a incorporação de fibras de vidro e de aço no núcleo e fibras poliéster na camada exterior, impregnadas com uma resina do tipo Vinylester. Os varões produzidos foram ensaiados relativamente às suas propriedades físicas e mecânicas, seguindo as metodologias e técnicas de ensaio usadas por outros autores ou adaptando estas, nos casos em que tal não foi possível, devido às caraterísticas do material desenvolvido. Os resultados obtidos demonstram que os varões monofibra têm um comportamento linearelástico com rotura frágil, enquanto que os varões com incorporação de aço no núcleo, a curva tensão-extensão do material é composta por dois tramos distintos separados por uma zona de transição. |
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| Autores principais: | Oliveira, Francisco José Alves |
| Assunto: | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Civil |
| Ano: | 2013 |
| 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: | Os materiais compósitos resultam da combinação de dois ou mais materiais distintos. Devido às suas vantagens, como o baixo peso associado a ótimas prestações mecânicas, e excelente resistência a ambientes agressivos, entre muitas outras. Existe um grande leque de aplicação destes materiais em diversos sectores industriais tais como: aeroespacial, automóvel, construção civil, medicina, etc. No sector da construção, as estruturas de betão estão expostas a diversos agentes agressivos, químicos e físicos, que diminuem a capacidade mecânica, a durabilidade e o seu período de vida útil. Um dos fenómenos que tem maior importância é a corrosão da armadura em aço que se encontra no interior do betão. Assim, o objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento de varões compósitos híbridos fibra/aço para utilização na substituição do aço no reforço do betão. Os varões compósitos que incorporam apenas fibras de reforço apresentam um rotura frágil, isto é, não apresentam deformação plástica, tendo-se verificado ao longo deste trabalho que os varões compósitos híbridos fibra/aço apresentam um comportamento dúctil. O trabalho desenvolvido iniciou-se com a adaptação do processo produtivo de entrançamento, que é utilizado na indústria têxtil para a produção de cordas e cordões. Esta adaptação permitiu a produção de vários tipos de varões compósitos com a incorporação de fibras de vidro e de aço no núcleo e fibras poliéster na camada exterior, impregnadas com uma resina do tipo Vinylester. Os varões produzidos foram ensaiados relativamente às suas propriedades físicas e mecânicas, seguindo as metodologias e técnicas de ensaio usadas por outros autores ou adaptando estas, nos casos em que tal não foi possível, devido às caraterísticas do material desenvolvido. Os resultados obtidos demonstram que os varões monofibra têm um comportamento linearelástico com rotura frágil, enquanto que os varões com incorporação de aço no núcleo, a curva tensão-extensão do material é composta por dois tramos distintos separados por uma zona de transição. |
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