Varões entrançados de material compósito com capacidade de monitorização

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

O investimento em infraestruturas de engenharia civil sofreu um crescimento acentuado nas últimas décadas, representando de um modo geral os investimentos mais dispendiosos das nossas sociedades. Para evitar a degradação destas estruturas até níveis insustentáveis poderá passar pela implementação de um sistema de monitorização. Neste trabalho explorou-se a capacidade de monitorização através das propriedades piezo-resistivas de materiais compósitos com reforço por fibras. Numa primeira campanha experimental constituída pela produção e avaliação das propriedades piezo-resistivas de varões entrançados em material compósito (BCR) com diversas percentagens de fibra de carbono. Para a avaliação da resistividade elétrica destes varões entrançados em material compósito (BCR) recorreu-se a ensaios de flexão. Destes ensaios observou-se que a capacidade de monitorização varia com a percentagem de fibra de carbono utilizada no varão, verificou-se que a sensibilidade do varão BCR aumenta com a redução da fibra de carbono. Na segunda fase deste trabalho, consistiu em produzir e ensaiar a flexão elementos estruturais em argamassa com os varões BCR que obtiveram melhor resistividade elétrica dos ensaios realizados na primeira campanha experimental deste trabalho e com varões de aço.

Investment in civil engineering infrastructure suffered a sharp growth in recent decades, representing generally the most costly investments in our societies. To prevent degradation of these structures and unsustainable levels may involve the implementation of a monitoring system. This paper explored the monitoring capacity through the piezo-resistive properties of composite materials with reinforcement fibers. In the first experimental program comprises the production and evaluation of the piezo-resistive properties of the twisted rods of composite material (BCR) with various percentages of carbon fiber. To evaluate the resistivity of these composite rods braid (BCR) resorted to bending tests. From these tests it was observed that the monitoring capacity varies with the percentage of carbon fiber used in man, it was found that BCR rod sensitivity increases with decreasing carbon fiber. In the second phase of this work is to produce and send the bending structural elements in mortar with BCR men who had better electrical resistivity of testing the first experimental campaign this work and with steel rods.