ANALYSIS ON THE USE OF CARBON FIBER AND ARAMID IN STRUCTURAL REINFORCEMENT

Abstract

O concreto armado é o segundo material mais consumido no mundo, este vem exercendo um papel fundamental no desenvolvimento da humanidade desde a sua invenção. Um material resistente, mas suscetível a patologias quando não dada a devida atenção para sua estrutura. O reforço estrutural é um caminho a se seguir quando se fala em recuperação de estruturas de concreto. O trabalho aborda o método de reforço estrutural de corpos de prova com fibra de aramida e fibra de carbono. Uma delas, descoberta a quase 60 anos é matéria prima para coletes balísticos, esta é a aramida. A outra, usada a quase 40 anos em automobilismo de alto nível e outros campos de engenharia, a fibra de carbono. A maneira a fazer este reforço é confinando um corpo de prova com os materiais compósitos e prender estes a uma bolsa de vácuo para aprimorar a cura do material polimérico e garantir que as fibras fiquem extremamente presas a peça. Este método se chama laminação a vácuo e é caracterizada pela qualidade dos resultados finais com mais uniformidade nas peças. Os resultados foram através do ensaio de compressão de corpo de provas, realizados nos intervalos de 7, 28 e 32 dias para os corpos de prova reforçados. Os corpos de fibra de carbono tiveram o melhor rendimento de todo o experimento, ficando com a média de valores superiores aos outros corpos de prova em relação a resistência a compressão. Tornando-se este o melhor para reforços estruturais no quesito materiais compósitos.

Palavras-chave: Concreto armado, reforço estrutural, fibra de carbono, fibra de aramida, resistencia a compressão.

Abstract

Reinforced concrete is the second most consumed material in the world, it has been playing a fundamental role in the development of humanity since its invention. A resistant material, but susceptible to pathologies when not paying due attention to its structure. Structural reinforcement is a way forward when it comes to recovering concrete structures. The work addresses the method of structural reinforcement of specimens with aramid fiber and carbon fiber. One of them, discovered almost 60 years ago is raw material for ballistic vests, this is aramid. The other, used for nearly 40 years in high-end motoring and other engineering fields, carbon fiber. The way to do this reinforcement is to confine a specimen with the composite materials and attach them to a vacuum bag to improve the curing of the polymeric material and ensure that the fibers are extremely trapped in the piece. This method is called vacuum lamination and is characterized by the quality of the final results with more uniformity in the parts. The results were through the test of compression of specimens, performed in the intervals of 7, 28 and 32 days for the reinforced specimens. The carbon fiber bodies had the best performance of the entire experiment, with the average of values ​​superior to the other specimens in relation to the compressive strength. This makes it the best for structural reinforcements in terms of composite materials.

Keywords: Reinforced concrete, tructural reinforcement, carbon fiber, aramid fiber, resistance to compression.