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Dissertação

Efeito da temperatura na eficácia de técnicas de reforço com laminados de fibras de carbono (CFRP) EVALUATED

Detalhes: A presente dissertação apresenta um estudo experimental e numérico sobre a influência da temperatura elevada no comportamento de sistemas CFRP para reforço de elementos de BA. A campanha experimental teve como objetivo caracterizar o comportamento mecânico a temperatura elevada de um adesivo epoxídico utilizado na colagem de materiais CFRP. Para tal, foram realizados ensaios de tração e de corte em provetes de adesivo expostos a temperaturas entre 20 °C e 120 °C. A 70 °C a resistência à tração e ao corte apresentam reduções de cerca de 85% face aos valores à temperatura ambiente; à mesma temperatura, os módulos de elasticidade e de distorção são aproximadamente nulos. A investigação numérica teve como principal objetivo o estudo do comportamento mecânico da ligação betão-CFRP a temperatura elevada em sistemas EBR ou NSM. Para o efeito, desenvolveram-se modelos tridimensionais de elementos finitos para simular ensaios de aderência em elementos de BA reforçados com laminados de CFRP realizados a 20 °C, 55 °C e 90 °C; neste estudo foram adotadas duas estratégias de modelação:(i) simulando explicitamente a camada de adesivo (utilizando as propriedades determinadas na presente campanha experimental); (ii) simulando a ligação betão-CFRP através de leis globais tensão de corte-escorregamento em função da temperatura disponíveis na literatura. A comparação dos resultados numéricos com os resultados experimentais de um trabalho de investigação anterior permitiu confirmar que a estratégia (i) fornece estimativas, em geral, mais rígidas; tal como esperado, os resultados numéricos obtidos com a estratégia (ii) apresentaram uma concordância assinalável com os resultados experimentais.
Keywords: Sistemas CFRP, adesivos epoxídicos, eficácia estrutural, temperatura elevada, estudo experimental, estudo numérico.

Discussão: outubro 26, 2017, 10:0