Comportamento mecânico do concreto têxtil submetido ao esforço de tração : um estudo experimental

• Autor(a) principal: Rizzo, Joici
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/274159
• topic: Concreto têxtil; Comportamento mecânico; Ensaios de tração; Textile concrete; Carbon textile; Glass textile; Mechanical behavior

A busca pelo desenvolvimento de produtos sustentáveis e que contribuem com o meio ambiente é um desafio proeminante em todas as áreas de pesquisa na comunidade acadêmica. Na engenharia civil, no entanto, as técnicas utilizadas na construção dos elementos estruturais possuem poucos avanços tecnológicos se comparada com a indústria mecânica, por exemplo. O concreto têxtil, ou simplesmente TRC (Textile Reinforced Concrete) é um material compósito inovador, formado por uma matriz cimentícia reforçada com tecidos têxteis que substituem o aço do concreto armado. Este material pode ser disposto como alternativa ao uso do concreto convencional, possibilitando construções mais leves, de maior durabilidade e custo benefício, o que acaba contribuindo significativamente com o desenvolvimento tecnológico e ambiental da sociedade. Com o propósito de avaliar a resposta mecânica dos tecidos têxteis, a fim de incentivar sua aplicação no mercado de construção civil, neste contexto, realizou-se um estudo experimental avaliando-se o comportamento mecânico do concreto reforçado com o têxtil de vidro disponível no Brasil e o têxtil de carbono importado da Alemanha, que possui impregnação de resina epóxi. Através de ensaios de tração uniaxial, verificou-se o respectivo comportamento mecânico das estruturas avaliadas por meio de gráficos de tensão versus deformação. Dentro da proposta de uma pesquisa sustentável, aplicou-se um método de dosagem do concreto, onde foi possível avaliar previamente a melhor composição de insumos da matriz cimentícia, resultando em um concreto autoadensável e com elevadas resistências mecânicas. No que tange aos ensaios mecânicos, observou-se que os elementos reforçados com o têxtil de vidro brasileiro apresentaram diferentes respostas mecânicas, de acordo com a respectiva taxa de reforço têxtil. Nas amostras compostas por duas camadas do referido têxtil, formaram-se os três estágios na curva de resposta tensão-deformação, conforme previsto na literatura. Já nos corpos de prova reforçados com apenas uma camada, observou-se incapacidade estrutural do elemento. Para os elementos têxteis reforçados com o têxtil de carbono com impregnação de resina epóxi, ocorreram problemas com escorregamento do tecido e desplacamento do concreto, ocasionados pela concentração de tensão nas extremidades da peça. Mesmo assim, foi possível determinar com clareza os três estágios nos gráficos de comportamento mecânico das amostras. A tensão de ruptura média atingida foi igual a 2575 N/mm², enquanto que, nas amostras revestidas com uma camada do têxtil de vidro, obteve-se uma tensão média de ruptura igual a 441 N/mm². Deste modo, as tensões obtidas experimentalmente dos elementos reforçados com o têxtil de carbono alemão alcançaram resultados cerca de cinco vezes maiores do que o têxtil de vidro brasileiro.