Experimental characterization of hybrid composites of sisal fibers / glass-mortar fibers of portland cement.

O uso de fibras vegetais como reforço de matrizes frágeis tem sido bastante estudado em diversas partes do mundo, principalmente nos países não desenvolvidos. Com o objetivo de se incentivar a cultura do sisal como uma das fontes de renda para os agricultores do semi-árido nordestino, e, de criar um material de construção alternativo para o cimento-amianto, desenvolveu-se o presente estudo sobre compósitos argamassa de cimento portland-fibras de sisal/vidro. Estudou-se a hibridação do reforço tanto no que se refere ao tipo de fibra quanto ao seu arranjo. Foram realizados ensaios de resistência à compressão, tração indireta e flexão. O programa experimental foi estabelecido utilizando-se a técnica de análise fatorial de experimentos. Os ensaios foram realizados após 28 dias de cura em água e os resultados obtidos indicaram o melhor desempenho da fibra de sisal na elevação da capacidade de absorver energia da matriz frágil e da fibra de vidro na elevação da resistência mecânica dos compósitos. As fibras longas e contínuas mostraram-se mais eficientes que as curtas distribuídas aleatoriamente, tanto no que se refere ao acréscimo de resistência mecânica quanto ao comportamento pós-fissuração do material. A hibridação reduziu a resistência mecânica das misturas reforçadas apenas com fibras de vidro, mas aumentou a resistência mecânica das misturas reforçadas apenas com fibras de sisal, além de modificar a forma das curvas carga-deflexão das misturas reforçadas apenas com fibra de vidro, conferindo-lhes melhor comportamento pós-fissuração para altas deflexões.The use of vegetable fibre as reinforcement of cement based matrices has been studied in several parts of the world especially in the undeveloped countries. With the objective of to create a new market to sisal fibre and increase the income of the rural population of the semi-arid region as well as to develop an alternative to asbestos cement products it was established this study on hybrid sisal/glass mortar composites. The influence o f fibre type and arrangement was studied in tensile, compression and flexure. The experimental program was established using factorial design of experiments. The tests were carried out after 28 days of cure in water. The results indicated that the low modulus sisal fibre increases the toughness of the composites whereas the high modulus glass fibre improves its strength. Long and continuous fibres were more efficient than short and discontinuous fibres in improving composite strength and toughness. Hybridisation reduced the strength of the mixes reinforced with glass fibres but increased the strength of the sisal fibre composites. Hybridisation changed the shape of the bending load-deflection curves of the glass fibre composites improving its behaviour at higher deflections