FLUÊNCIA A ALTAS TEMPERATURAS, ADERÊNCIA FIBRA-MATRIZ E COMPORTAMENTO MECÂNICO SOB AÇÕES HIGROTÉRMICAS DE COMPÓSITOS CIMENTÍCIOS REFORÇADOS COM FIBRAS DE PVA
Documento
Informações da Tese
Título
FLUÊNCIA A ALTAS TEMPERATURAS, ADERÊNCIA FIBRA-MATRIZ E COMPORTAMENTO MECÂNICO SOB AÇÕES HIGROTÉRMICAS DE COMPÓSITOS CIMENTÍCIOS REFORÇADOS COM FIBRAS DE PVA
Autor
Andrielli Morais de Oliveira
Resumo
O objetivo deste trabalho é a avaliar a influência da temperatura (de 22oC a 100ºC) e de níveis de umidade (de 0% a 95%) no comportamento à tração direta de fibras de PVA e na aderência fibra-matriz visando aplicações em compósitos do tipo SHCC. Adicionalmente avaliou-se o efeito da temperatura na fluência sob tração direta do compósito e também a influência da condição inicial da amostra (íntegra ou fissurada). Como resultado, com o aumento da temperatura, houve redução da resistência à tração de fibras de PVA, ao mesmo tempo redução da tensão adesional e tensão friccional, diminuição da resistência à tração e acréscimo na capacidade de deformação dos compósitos. Além disso, com a redução do nível de umidade relativa, a resistência à tração de fibra não se alterou para altas temperaturas e diminuiu para a temperatura de 22oC. Na interface fibra-matriz, ocorreu redução da força máxima com o aumento da temperatura e aumento da força máxima com a redução do nível de umidade interna do corpo de prova. Em adição, nos compósitos, o efeito de redução de umidade, sobretudo nas altas temperaturas, é bastante evidente com redução da capacidade de deformação e alteração no padrão de fissuração. Na fluência, o acréscimo da temperatura aumentou a fluência específica média de amostras inicialmente íntegras e de previamente fissuradas.
Abstract
The aim this work is evaluating the influence of temperature (from 22° to 100°C) and relative humidity levels (from 0% to 95%) in the direct tensile behavior of PVA fibers and the bond between fiber and matrix for applications in SHCC composites. Additionally it evaluated the effect of temperature on direct tensile creep of the composite and also the influence of the initial condition of the sample (not cracked and cracked up to 0.5%). As a result, with increasing temperature, there was a reduction of: (i) the tensile strength of PVA fibers; (ii) the chemical nominal bond stress; (iii) the frictional stress. On the other hand it was verified an increasing of the strain capacity of the composite. Besides that, the reduction of the internal relative humidity of the PVA fibers have not changed the tensile strength for high temperatures, but decreased at the temperature of 22°C. In the fiber-matrix interface, there was a reduction of the maximum force with an increase of temperature and it increases of maximum force with the decrease of internal relative humidity levels of specimens. For the composites, the reduction of moisture, particularly at high temperatures, corresponded to the reduction of the strain capacity and changes in the crack pattern. Increasing temperatures increased the specific creep of initially intact and cracked s pecimens.
Ano
2015
Orientadores
Romildo Dias Toledo Filho | Eduardo de Moraes Rego Fairbairn | Flávio de Andrade Silva