[pt] COMPORTAMENTO DE ARRANCAMENTO EM CURTA E LONGA DURAÇÃO DE MACRO FIBRAS SINTÉTICAS

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: THAIS DA SILVA ROCHA
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] FLUENCIA; [pt] MACRO FIBRA SINTETICA; [pt] ARRANCAMENTO; [en] CREEP; [en] MACRO SYNTHETIC FIBER; [en] PULLOUT
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=67627&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=67627&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.67627

[pt] O fenômeno de fluência em compósitos reforçados com fibras é particularmente importante quando são utilizadas macro fibras sintéticas, que devido ao seu baixo módulo de elasticidade, apresentam comportamento viscoelástico pronunciado mesmo em temperatura ambiente, o que pode levar a alterações no controle de fissuração ao longo do tempo. Testes de arrancamento são comumente usados para prever interações fibra-matriz e neste trabalho foram realizados para cargas de curto e longo prazo em três tipos de macro fibras sintéticas. Diferentes níveis de cargas de longo prazo (20, 30, 40 e 50 por cento da carga máxima de arrancamento em curta duração) e ângulos de orientação das fibras (15 graus celsius, 30 graus celsius e 45 graus celsius) em relação à direção da carga foram considerados para investigar a influência desses parâmetros na interação entre macro fibras sintéticas e matriz. Macro fibras com superfícies onduladas e maior módulo de elasticidade alcançaram maiores tensões de aderência e menores deformações por fluência. Em testes de curto prazo, imagens de microscopia óptica foram obtidas nas fibras arrancadas para correlacionar a degradação superficial das fibras com as curvas de tensão versus deformação. No arrancamento quase estático (curto prazo), foram observadas pequenas reduções na resistência ao arrancamento à medida que o ângulo foi aumentado para todas as fibras, além de uma intensa degradação de suas superfícies devido ao significativo efeito de polia. Em contraste, para os testes de longo prazo, foi observada uma redução da fluência com o aumento do ângulo de inclinação da fibra causada pela redução da fluência da fibra devido ao carregamento não axial e componentes de força adicionais produzidos pelo desvio da força axial. O modelo viscoelástico de Burgers foi aplicado e apresentou boa concordância com as curvas de fluência experimentais, consistindo, portanto, em uma alternativa promissora para modelar o comportamento de longo prazo de fibras individuais. Imagens de microtomografia e microscopia eletrônica de varredura mostraram que uma parte da deformação em tração, sob carga sustentada, pode ser atribuída à fluência da própria fibra, tornando desafiador estimar a fluência deste tipo de compósito, dada a considerável variabilidade de configurações de fibra.