Caracterização dinâmica dos módulos de elasticidade e de cisalhamento do bambu

• Autor(a) principal: Silva, Leonardo Rodrigues da
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31286
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Elasticidade; Bambu; Resistência de materiais; Dinâmica estrutural; Elasticity; Bamboo; Strength of materials; Structural dynamics

Nos últimos anos, o uso do bambu vem crescendo em diversas aplicações de engenharia. Para os projetos com essa aplicação serem conduzidos com precisão e confiabilidade é essencial o conhecimento dos comportamentos dinâmicos do material. Para isso, é essencial que se conheçam as propriedades do bambu. Este trabalho propõem uma metodologia da caracterização dinâmica do bambu em que ensaios dinâmicos de flexão e de torção foram feitos para determinar o módulos de elasticidade e de cisalhamento do bambu. Os ensaios de flexão foram feitos com uma viga na condição engastada livre com amostras de bambu testadas em diferentes comprimentos. A partir das frequências naturais experimentais das vigas e fazendo o uso das equações de Euler-Bernoulli, juntamente ao conceito de rigidez equivalente, foram determinados os valores dos módulos de elasticidade de cada amostra. O módulo de cisalhamento foi determinado de uma forma similar, porém os testes de torção foram feitos com um disco acoplado na extremidade das amostras. Para comparar as propriedades caracterizadas, um pórtico de quatro andares foi utilizado e suas primeiras frequências naturais foram medidas. Através da análise numérica pelo método de elementos finitos foram realizadas análises em alguns comprimentos das amostras sob flexão e também do comportamento do pórtico. Utilizando as propriedades caracterizadas, observou-se uma convergência dos valores encontrados nas frequências naturais das amostras e algumas divergências nas frequências naturais do pórtico.