Dissertação
Comportamento mecânico de materiais compósitos FRP a temperatura elevada EVALUATED
A utilização crescente de materiais compósitos de polímeros reforçados com fibras (FRP) em Engenharia Civil explica-se pelas inúmeras vantagens que estes apresentam em relação aos materiais tradicionais, nomeadamente o reduzido peso próprio, a elevada resistência e a durabilidade. Todavia, o conhecimento acerca do comportamento mecânico destes materiais carece ainda de desenvolvimento, em particular em condições de temperatura elevada e fogo. De facto, as propriedades mecânicas dos FRPs sofrem uma redução significativa a temperaturas moderadamente elevadas, em particular na aproximação à temperatura de transição vítrea (Tg), que, em geral, está compreendida entre 80 ºC e 150 ºC. Na presente dissertação apresenta-se um estudo experimental e analítico sobre o comportamento a temperatura elevada de perfis pultrudidos de polímero reforçado com fibras de vidro (GFRP). O principal objectivo foi a caracterização do comportamento mecânico deste material a temperaturas próximas da sua Tg. A campanha experimental consistiu em ensaios de corte e de compressão em provetes provenientes de perfis pultrudidos de GFRP (secções rectangular e em I) expostos a temperaturas entre 20 ºC e 180 ºC. Em cada série experimental foi avaliada a resposta mecânica em função da temperatura, nomeadamente em termos de curvas carga-deslocamento, rigidez, curvas tensão-deformação, resistência, módulo de elasticidade em compressão, módulo de distorção e modos de rotura. Os resultados obtidos confirmaram que as propriedades mecânicas do material GFRP sofrem uma degradação considerável com o aumento da temperatura. Relativamente ao estudo analítico, as formulações empíricas utilizadas ofereceram estimativas fiáveis da variação da resistência e do módulo de distorção com a temperatura.
novembro 8, 2016, 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 Associado
ORIENTADOR
João Pedro Lage da Costa Firmo
Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)
Prof Auxiliar Convidado