Development and analysis of high performance hybrid cement composites

Abstracts

Neste trabalho, estudou-se o efeito da hibridização em compósitos cimentícios numa tentativa de modificar o material em sua microestrutura e melhorar o processo de transferência de tensões da matriz cimentícia para as fibras de aço. Para tanto, fibras curtas e microfibras de aço foram adicionadas a uma matriz cimentícia de argamassa para confecção de corpos-de-prova prismáticos entalhados e com dimensões de 150 mm x 150 mm x 500 mm. Os corpos-de-prova foram submetidos a ensaios de flexão com carga no meio do vão sob o controle dos deslocamentos de abertura da entrada do entalhe (CMOD). O desempenho dos compósitos híbridos foi comparado ao dos compósitos produzidos somente com a adição da fibra curta de aço e também ao da matriz sem fibras. Os resultados foram analisados considerando-se os parâmetros de tenacidade flexional e tenacidade ao fraturamento do material. O processo de hibridização permitiu obter compósitos de alto desempenho.

compósitos cimentícios; hibridização; tenacidade flexional; tenacidade ao fraturamento

Development and analysis of high performance hybrid cement composites

V. J. Ferrari^I ; J. B. De Hanai^II

^IUniversidade Estadual de Maringá, Departamento de Engenharia Civil, [e-mail], Av. Colombo n.5.790, 87.020-900, Maringá-PR, Brasil ^IIUniversidade de São Paulo, Departamento de Estruturas, Escola de Engenharia de São Carlos, [e-mail], São Carlos, Brasil

ABSTRACT

In this work, the hybridization effect in cimentitious composites is studied in an attempt to modify the material and to improve the process of transference of stress of the matrix to steel fibers. Steel short fibers and steel microfibers were used in a mortar matrix for production of notched beams of 150 mm x 150 mm cross section with a length of 500 mm. Tests in beams under three point loading were conducted with crack mouth opening displacement (CMOD) control. The performance of the hybrid composites were compared with the performances of steel short fibre composites and matrix. The results were analised considering the flexional toughness and fracture tougheness parameters. The hybridization process have shown to have a satisfactory behavior translated for a strain hardening.

Keywords: cementitious composites, hybridization, flexional tougheness, fracture toughness.

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Publication Dates

• Publication in this collection
  18 Sept 2014
• Date of issue
  Sept 2009

History

• Received
  06 Aug 2008
• Accepted
  09 June 2009