Análise do comportamento à compressão do Pinus pinaster Ait no plano longitudinal-radial recorrendo ao ensaio em barra de pressão de Split-Hopkinson
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10348/9618 |
Resumo: | Um dos aspetos menos conhecido do comportamento mecânico da madeira é a caraterização das suas leis constitutivas para grandes velocidades de deformação. No entanto, trata-se de um aspeto com grande relevância para as aplicações da madeira, sobretudo face à tendência recente de utilização da madeira como principal material estrutural em edifícios de grande altura. É nesse contexto que nos propusemos realizar a presente tese de mestrado, cujo objetivo é a caraterização do comportamento mecânico da madeira a grandes velocidades de deformação (da ordem de 100 s-1 ), através do ensaio SHPB (Split-Hopkinson Pressure Bar). O trabalho experimental incidiu sobre o comportamento à compressão da madeira de Pinus pinaster no plano longitudinal-radial de simetria anatómica, mais especificamente nas direções longitudinal e radial. Além dos ensaios SHPB, foram também realizados ensaios de compressão em regime quase estático, não só nas direções longitudinal e radial, mas também na direção a 15º em relação à direção longitudinal (ensaios “off-axis”). Estes ensaios quase estáticos tiveram como propósito gerar uma base de referência para comparação dos resultados dos ensaios SHPB. Os resultados obtidos sugerem que o módulo de elasticidade longitudinal aumenta com a velocidade de deformação, embora sejam necessários estudos adicionais para confirmar esta conclusão e, sobretudo, para identificar leis constitutivas da madeira que incorporem o efeito da velocidade de deformação. No caso do módulo de elasticidade radial os resultados obtidos não nos permitiram retirar qualquer conclusão sobre a influência da velocidade de deformação. De facto, está por fazer um trabalho sistemático e aprofundado para adequar do ensaio SHPB à madeira. |
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Análise do comportamento à compressão do Pinus pinaster Ait no plano longitudinal-radial recorrendo ao ensaio em barra de pressão de Split-HopkinsonMadeira de Pinus pinasterEnsaio de compressão quase-estáticoUm dos aspetos menos conhecido do comportamento mecânico da madeira é a caraterização das suas leis constitutivas para grandes velocidades de deformação. No entanto, trata-se de um aspeto com grande relevância para as aplicações da madeira, sobretudo face à tendência recente de utilização da madeira como principal material estrutural em edifícios de grande altura. É nesse contexto que nos propusemos realizar a presente tese de mestrado, cujo objetivo é a caraterização do comportamento mecânico da madeira a grandes velocidades de deformação (da ordem de 100 s-1 ), através do ensaio SHPB (Split-Hopkinson Pressure Bar). O trabalho experimental incidiu sobre o comportamento à compressão da madeira de Pinus pinaster no plano longitudinal-radial de simetria anatómica, mais especificamente nas direções longitudinal e radial. Além dos ensaios SHPB, foram também realizados ensaios de compressão em regime quase estático, não só nas direções longitudinal e radial, mas também na direção a 15º em relação à direção longitudinal (ensaios “off-axis”). Estes ensaios quase estáticos tiveram como propósito gerar uma base de referência para comparação dos resultados dos ensaios SHPB. Os resultados obtidos sugerem que o módulo de elasticidade longitudinal aumenta com a velocidade de deformação, embora sejam necessários estudos adicionais para confirmar esta conclusão e, sobretudo, para identificar leis constitutivas da madeira que incorporem o efeito da velocidade de deformação. No caso do módulo de elasticidade radial os resultados obtidos não nos permitiram retirar qualquer conclusão sobre a influência da velocidade de deformação. De facto, está por fazer um trabalho sistemático e aprofundado para adequar do ensaio SHPB à madeira.One of the least known aspects of the mechanical behavior of wood is the characterization of its constitutive laws for high deformation rates. However, this is a very relevant aspect for wood applications, especially given the recent trend of using wood as the main structural material in tall buildings. It is in this context that we proposed to carry out this master thesis, whose objective is to characterize the mechanical behavior of wood at high deformation speeds (around 100 s-1 ), through the SHPB (Split-Hopkinson Pressure Bar) test. The experimental work is focused on the compressive behavior of Pinus pinaster wood in the longitudinal-radial plane of anatomical symmetry, more specifically in the longitudinal and radial directions. In addition to the SHPB tests, quasi-static compression tests were also performed, not only in the longitudinal and radial directions, but also in the 15 ° direction in relation to the longitudinal direction (off-axis tests). These quasi-static tests were intended to generate a baseline for comparison with the SHPB test results. The results obtained suggest that the longitudinal modulus of elasticity increases with the deformation rate, although further studies are necessary to confirm this conclusion and, above all, to identify constitutive laws of wood that incorporate the effect of the deformation rate. In the case of the radial modulus of elasticity the results obtained did not allow us to draw any conclusions about the influence of the deformation rate. In fact, systematic and comprehensive work has to be done to adapt the SHPB test to wood.2020-01-28T15:58:18Z2019-10-22T00:00:00Z2019-10-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10348/9618porAlves, Eduardo Filipe Marquesinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-02T12:44:52Zoai:repositorio.utad.pt:10348/9618Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:03:52.419659Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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