Mechanical Characterization of Synthetic Macrofibres

Abstract

The present study proposes a methodology to characterize the mechanical properties of synthetic macrofibres, which are used as a reinforcement of new composites applied in civil construction industry. Some standards suggest that this characterization should be performed on original filaments and others propose using the current methodology used to characterise metallic fibres. These recommendations turn difficult the quality control procedure, so it was developed a methodology to characterize the mechanical properties of the macrofibres as they are supplied in the construction site, using the tensile test. In that sense, two types of macrofibres were evaluated obtaining their tensile strength and elastic modulus. Additionally, the macrofibres were mixed with aggregates in order to study how the abrasion affects their mechanical properties. Summing up, the proposed methodology is feasible, especially to estimate the tensile strength allowing its application in ordinary laboratories. Regarding the elastic modulus results, they may be underestimated using this method. Finally, it was observed that the abrasion between the macrofibre and the aggregates during the mixing process compromises the mechanical properties decreasing both the tensile strength and the elastic modulus.

Mechanical Characterization of Concrete Reinforced With Composite Glass Macrofibre

“…The Young´s modulus was estimated as proposed by [12], considering the stresses related to the 10 and 30% of the macrofibres tensile strengths and their respective strains (ε), which were determined by dividing the value of the displacement (δ) by the distance between the grips (L).…”

Propriedades Mecânicas E Durabilidade De Concretos Reforçados Com Fibras De Polipropileno E Sisal

“…[18], que tem como foco fibras metálicas. Sendo assim, a inexistência de uma metodologia de ensaio para avaliar diretamente a fibra abre uma série de possibilidade de resultados, dependendo dos parâmetros adotados para ensaio [19].…”

“…Por outro lado, o módulo de elasticidade da fibra reflete na rigidez e capacidade de conter a propagação de fissuras do compósito. Portanto, a caracterização dessas duas propriedades é essencial [19].…”

“…Entretanto, os resultados obtidos estão de acordo com pesquisas anteriores. Cáceres et al [19], por exemplo, encontrou um valor médio de 3,39 ± 0,51 GPa de módulo de elasticidade para uma fibra semelhante a utilizada neste trabalho. Salvador [14], por sua vez, obteve um módulo de elasticidade médio de 2,63 ± 0,09 GPa para fibra do mesmo tipo.…”

“…A principal degradação observada foi a mecânica, evidenciada pelo desfibrilamento. Essa degradação pode ser proveniente do próprio procedimento de mistura, assim como demonstrado por Cáceres et al [19]. Entretanto, a presença de materiais cimentícios aderidos à interface da fibra mostra que esse processo de abrasão da superfície durante a mistura pode ser vantajoso em relação à melhoria da aderência da interface fibra-matriz.…”