Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Dissertation
Details
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Student:
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Pedro Rodrigo Machado Fernandes
(ist152105)
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State:
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Evaluated
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Title:
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Simulação do comportamento termoquímico de perfis pultrudidos de fibra de vidro (GFRP) em situação de incêndio
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Summary:
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Os perfis de GFRP são materiais compósitos constituídos por fibras de vidro embebidos numa matriz polimérica, inserindo-se no grupo dos materiais poliméricos reforçados com fibras (FRP?s, Fibre Reinforced Polymer). Os perfis pultrudidos de GFRP possuem óptimas propriedades mecânicas, leveza e durabilidade. Contudo, a inexistência de regulamentação, o elevado preço e as preocupações relativas ao comportamento a altas temperaturas têm sido grandes obstáculos na crescente implementação deste material.
O principal objectivo desta dissertação consistiu essencialmente no estudo do comportamento dos perfis GFRP quando submetidos a altas temperaturas. Em particular, pretendeu-se desenvolver modelos numéricos com o intuito de simular ensaios de resistência e reacção ao fogo em perfis pultrudidos de GFRP, anteriormente realizados no IST.
Como introdução ao tema, começou-se por descrever as diferentes características do GFRP, as várias fases de um incêndio, assim como as diferentes formas de transferência de calor e as mais relevantes propriedades físicas e mecânicas em função do tempo. Foram ainda abordados diferentes tipos de protecção ao fogo que se podem aplicar em perfis de GFRP.
Foi realizada uma pesquisa bibliográfica para modelar as diferentes propriedades termofísicas do material de GFRP em função da temperatura.
Por fim, após todos os modelos se encontrarem desenvolvidos no software comercial ANSYS, realizou-se uma análise comparativa dos valores numéricos com os valores experimentais de ensaios anteriormente realizados, tendo em vista a calibração e validação dos modelos numéricos desenvolvidos e a aferição dos modelos propostos por diferentes autores para as propriedades termofísicas do material.
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Keywords:
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Perfis pultrudidos de fibras de vidro (GFRP), Temperatura de decomposição, Condutibilidade térmica, Calor específico, Valores experimentais, Modelação numérica
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Discussion
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Date of Discussion:
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29-10-2009 14:00
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Guidance
Advisor
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Name:
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Joao Pedro Ramoa Ribeiro Correia
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Category:
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Professor Auxiliar
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Affiliation:
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Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura (DECivil)
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Co-Advisor
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Name:
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Fernando Antonio Batista Branco
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Category:
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Professor Catedrático
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Affiliation:
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Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura (DECivil)
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Publication
Simulação do comportamento termoquímico de perfis pultrudidos de fibra de vidro (GFRP) em situação de incêndio,
Pedro Rodrigo Machado Fernandes,
2009,
(
Extended Abstract
875KB
Thesis
5,6MB)
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