[pt] CONCRETO TÊXTIL REFORÇADO COM TECIDO DE CARBONO COM IMPREGNAÇÕES POLIMÉRICA E MINERAL: DA CARACTERIZAÇÃO DO MATERIAL ATÉ UMA APLICAÇÃO ESTRUTURAL

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: REBECCA MANSUR DE CASTRO SILVA
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] CONCRETO TEXTIL; [pt] REFORCO EXTERNO; [pt] FIBRAS DE CARBONO COM IMPREGNACAO MINERAL; [pt] TECIDO DE CARBONO; [pt] ALTAS TEMPERATURAS; [en] TEXTILE REINFORCED CONCRETE; [en] RC EXTERNAL STRENGTHENING; [en] MINERAL-IMPREGNATED CARBON FIBERS; [en] CARBON FABRIC; [en] ELEVATED TEMPERATURES
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=63279&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=63279&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.63279

[pt] Estruturas de concreto armado (CA) podem precisar serem reforçadas durante a sua vida útil. Concretos têxteis apresentam elevadas propriedades mecânicas e baixo peso próprio, o que faz com esse material seja uma alternativa adequada para o reforço de elementos de CA. Tecidos de carbono impregnados com material polimérico possuem elevadas propriedades mecânicas, porém baixa resistência térmica. Impregnações minerais são capazes de melhorar a aderência de cordões de carbono com matrizes cimentícias, mesmo em temperaturas elevadas. Este trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento mecânico de concretos têxteis reforçados com tecidos de fibras de carbono com impregnações minerais (MCF). Assim, cordões MCF foram produzidos com uma suspensão cimentícia (C) e de geopolímero (GP). Os dois cordões MCF apresentaram elevada resistência à tração e módulo de elasticidade. A aderência destes cordões com uma matriz cimentícia foi avaliada através de ensaios de arrancamento executados em diferentes níveis de temperatura. Os resultados foram comparados com os de um cordão retirado de um tecido de carbono impregnado com resina epóxi (EP) comercialmente disponível. O cordão C-MCF apresentou maior aderência com a matriz cimentícia do que o cordão GP-MCF. Em temperaturas elevadas, houve uma considerável perda da aderência do cordão EP com a matriz, enquanto o cordão C-MCF foi capaz de manter um bom nível de aderência. O comportamento mecânico de concretos têxteis reforçados com tecidos de carbono MCF e EP foi avaliado por meio de ensaios de tração direta em temperatura ambiente e após os corpos de prova serem submetidos a um regime térmico. O concreto têxtil com os tecidos MCF apresentaram comportamento strain-hardening com múltipla fissuração. O aquecimento até 300 C não afetou de forma significativa o desempenho mecânico dos concretos têxteis com tecido C-MCF. A análise desses compósitos como aplicação estrutural também foi investigada. Para isso, vigas de CA foram reforçadas com concretos têxteis com tecidos MCF e EP. Todos os sistemas de reforço aumentaram a capacidade de carga das vigas de CA. Além disso, as vigas reforçadas com concreto têxtil apresentam um padrão refinado de múltipla fissuração. De forma geral, esse estudo demonstrou que tecidos MCF podem ser utilizados como uma alternativa de reforço em concretos têxteis, principalmente em situações nas quais temperaturas elevadas são esperadas. Além disso, como o método de preparo do substrato adequado, o concreto têxtil reforçado com tecidos MCF pode ser implementado satisfatoriamente como reforço externo em vigas de CA.