[pt] Com a constatação dos malefícios causados pelo asbesto
durante sua extração e no seu manuseio durante o processo
de fabricação dos componentes de cimento amianto, este
material tem sofrido restrições ao seu uso em diversos
países, tendo sido em alguns casos até proibido por
legislação oficial, como no caso dos EUA, Canadá, México e
da Comunidade Européia. Infelizmente, o cimento-amianto é
um dos materiais de construção mais utilizados no Brasil.
Com o objetivo de substituir este material por outro de
baixo custo e grande disponibilidade local, tem-se
pesquisado os compósitos de argamassa com fibras vegetais.
Neste trabalho o comportamento à fratura de matrizes à base
de cimento, reforçadas com fibras curtas de sisal
distribuídas aleatoriamente, é estudado. Para tanto, foram
utilizados espécimes prismáticos com entalhes tipo U de
diferentes raios de curvatura na ponta, submetidos à flexão
pura. Para estabelecer as propriedades do compósito
desenvolvido, os ensaios foram realizados em: matriz plena
de argamassa de cimento, compósitos de argamassa com 3%, em
volume, de fibras de sisal com 25mm de comprimento e
compósitos com fibras de 45mm. Em trabalhos anteriores[14],
o campo de tensões na ponta do entalhe foi estudado
utilizando-se extensômetros de resistência elétrica, o que
não forneceu bons resultados. Isto por causa da
impossibilidade de se trabalhar com extensômetros que sejam
compatíveis com o tamanho do grão do compósito e com o
tamanho da zona de concentração de tensões. Então, para
este trabalho, o método da fotoelasticidade foi escolhido
para estabelecer o campo de tensões na ponta dos entalhes
de maneira a se determinar KI e kt.
A aplicação da fotoelasticidade na forma de suas duas
técnicas convencionais, que são os métodos de transmissão e
reflexão, conduziu a bons resultados quando utilizados
modelos fotoelásticos de policarbonato. No entanto, quando
o método de reflexão foi utilizado em uma placa de
policarbonato colada ao espécimes de compósito, a ordem de
franja não se mostrou bem definida. Isto tornou difícil a
determinação da magnitude das tensões. Desta forma, não foi
possível se estimar KI e kt com precisão satisfatória. É
recomendado que outros métodos como método de Moire sejam
estudados para este propósito. / [en] Once recognised that asbestos can cause harm during its
extraction and its handling during the
fabrication process - which turns it into asbestos-cement -
the use of this material has been
restricted in some countries and in others prohibited by
law, as in the case of the United States
of America ,Canada, Mexico and the European Community.
Unfortunately asbesto-cement is
one of the most commonly used constructional material in
Brazil. With the objective to
substitute this material with any other of low cost and
abundantly available, local material
composites of mortar with vegetable fibres are being
investigated.
In this work the fracture behaviour of composites of cement
mortar matrix, reinforced with
short sisal fibres randomly distributed, is studied. Four
points bending specimens have been
used with a "U" type notch of different curvature radii at
the root, submitted to pure bending
moment. To establish the properties of the developed
composite, tests were carried out on:
pure cement mortar matrix, composites of mortar with 3% of
volume of sisal fibres with 25
mm length and composites with 45 mm fibre length. In a
previous work, the stress field at the
root of the notches was studied using electrical strain
gauges, which did not give good results
because it is not possible to find a strain gauge which
could be compatible both with the grain
size of the composite and the size of the stress
concentration zone. Therefore the method of
photoelasticity, was chosen in this work to establish the
stress field at the root of the notch in
order to determine KI and kt .
The methods of transmission and reflection photoelasticity
applied to polycarbonate material
sheet, produced satisfactory results. However, when the
reflection method was used with a
thin sheet of polycarbonate material together applied to
the surface of the test specimens, the
fringe order was not well defined. This made it difficult
to establish the magnitude of the
stresses. Therefore it was not possible to estimate the
values KI and kt with satisfactory accuracy. It is
recommended that other methods such as shadow Moire to be
used for the purpose. / [es] Con la constatación de los daños causados por el asbesto durante la extracción y en la manipulación
subsecuente del proceso de fabricación de los componentes de cemento amianto, este material ha sufrido
restricciones en su uso en diversos países y; en algunos casos ha sido prohibido por legislación oficial, como es
el caso de los EUA, Canadá, México y de la Comunidad Europea. Infelizmente, el cemento-amianto es uno de los
materiales de construcción más utilizados en Brasil. Con el objetivo de substituir este material por otro de bajo
costo y gran disponibilidad local, se han invetigado los compuesto de argamasa con fibras vegetales. En este
trabajo se estudia el comportamiento de la fractura de matrizes a base de cemento, reforzadas con fibras cortas
de sisal distribuidas aleatoriamente. Para ello se utilizaron espécimenes prismáticos con soportes tipo U de
diferentes rayos de curvatura en la punta, sometidos a flexión pura. Para establecer las propriedades del
compuesto desarrollado, se realizaron ensayos en: matriz plena de argamasa de cemento, compuestos de
argamasa con 3%, en volumen, de fibras de sisal con 25mm de largo y compuestos con fibras de 45mm. En
trabajos anteriores[14], el campo de tensiones en la punta del soporte fue estudiado utilizando extensolómetros de
resistencia eléctrica, que no dieron buenos resultados. Esto se debió a la imposibilidad de trabajar con
extensolómetros compatibles con el tamaño del grión del compuesto y con el tamaño de la zona de concentración
de tensiones. Entonces, para este trabajo se seleccionó el método de la fotoelasticidad para establecer el campo
de tensiones en la punta de los soportes, determinando Ki y Kt. La aplicación de la fotoelasticidad a través de dos
técnicas convencionales (métodos de transmisión y reflexión) condujo a buenos resultados al utilizar modelos
fotoelásticos de policarbonato. Sin embargo, cuando se utilizó el método de reflexión en una placa de
policarbonato colada a espécimenes del compuesto, el orden de la franja no se mostró bien definido. Ésto hizo
difícil la determinación de la magnitud de las tensiones. De esta forma, no fue posible estimar Ki y Kt con una
precisión satisfactoria. Se recomienda que otros métodos como el Método de Moire sean estudiados con este
propósito.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:1274 |
| Date | 20 February 2001 |
| Creators | CONRADO DE SOUZA RODRIGUES |
| Contributors | KHOSROW GHAVAMI |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Spanish |
| Type | TEXTO |
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