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Título: MECHANICAL BEHAVIOR OF NATURAL FIBER CEMENT BASED COMPOSITES FOR STRUCTURAL APPLICATIONS
Autor: FELIPE PINHEIRO TEIXEIRA
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Colaborador(es):  FLAVIO DE ANDRADE SILVA - ADVISOR
Nº do Conteudo: 50644
Catalogação:  07/12/2020 Idioma(s):  ENGLISH - UNITED STATES
Tipo:  TEXT Subtipo:  THESIS
Natureza:  SCHOLARLY PUBLICATION
Nota:  Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=50644@1
Referência [en]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=50644@2
Referência DOI:  https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.50644

Resumo:
This work experimentally discusses the use of natural fibers in cement-based composites for the strengthening of concrete structural elements. For such, the morphology and durability of curauá, hemp, and sisal fibers were analyzed, as well as their mechanical properties. Among the studied fibers, the curauá presented the best performance, which justified its implementation as reinforcement for cement-based composites. For the composite design, it was decided that the volume of fibers would be applied splitted into three parallel layers, in a longitudinally aligned arrangement, like a unidirectional fabric. A layer of this fabric was performed under a tensile test aiming to better understand its mechanical behavior. The cement-based composites reinforced with curauá fabric were mechanically characterized by tensile, bending, combined load compression, and shear tests. After the investigation at the material level, the developed composite was applied over the surface of structural beams as laminates, seeking to provide its strengthening under two distinct loading conditions: bending and shear. The experimental results of the structural tests were confronted with analytical models for comparison. The composites showed a high mechanical performance, achieving the strain-hardening behavior in all cases. When used as a structural reinforcement, the composite provided to the beams increases of strength and ductility. It was also observed a yielding delay in the steel reabars.

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