Dissertação

Comportamento a temperatura elevada de materiais de núcleo utilizados em painéis sanduíche em compósitos de GFRP EVALUATED

Os painéis sanduíche compósitos, constituídos por faces em polímero reforçado com fibras de vidro (GFRP) e núcleos de espumas rígidas poliméricas, são cada vez mais utilizados na engenharia civil, tanto em coberturas, fachadas e pisos de edifícios, como em tabuleiros de pontes, os quais podem estar sujeitos a temperaturas elevadas, pela exposição ambiental ou pela ação do fogo. Nesse contexto, torna-se importante estudar o comportamento dos seus materiais constituintes face à ação de temperaturas elevadas. Na presente dissertação, pretende-se estudar o comportamento a temperaturas elevadas das espumas rígidas de PUR e PIR e, para tal, desenvolveu-se um estudo experimental e analítico do comportamento mecânico daqueles materiais através do método de ensaio de corte por tensão diagonal (DTS), para o intervalo de temperaturas entre 20°C e 150°C, com análise da relação constitutiva em corte, avaliando-se a tensão de corte máxima e o módulo de distorção. Foram ainda avaliadas as propriedades de reação ao fogo e o comportamento termofísico a temperatura elevada das espumas através de ensaios de calorímetro de cone e DSC/TGA, respetivamente. Os resultados mostraram a influência significativa das temperaturas elevadas nas propriedades em corte de ambas as espumas, tendo a espuma PUR apresentado melhor desempenho. No estudo analítico, os modelos desenvolvidos permitiram simular a variação com a temperatura das propriedades mecânicas em corte de para ambas as espumas, no intervalo de temperaturas estudado. Em termos de reação ao fogo e comportamento termofísico a temperatura elevada, ambas as espumas mostraram comportamento semelhante, embora a espuma PUR produza mais gases nocivos.
painéis sanduíche compósitos GFRP, espumas poliméricas, poliuretano (PUR), poliisocianurato (PIR), temperatura elevada, comportamento ao corte.

Junho 27, 2018, 9:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Pedro Ramôa Ribeiro Correia

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

Mário Alexandre De Jesus Garrido

CERIS - Civil Engineering Research and Innovation for Sustainability

Investigador Pos-Doutoramento