Desenvolvimento de treliças planas de bambus de pequeno diâmetro com bioconexões compósitas

Exportado OPUSMade available in DSpace on 2019-08-09T14:31:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 298.pdf: 5568525 bytes, checksum: 18745e0421e1a800aeb26eaa7b5ec214 (MD5) Previous issue date: 24Essa dissertação trata do desenvolvimento artesanal de treliças planas de bambus de pequeno diâmetro - espécie Bambusa tuldoides -, através da conjugação dos procedimentos do Desenho do Produto para criação da estrutura e das conexões; aos procedimentos de Análise Estrutural, Experimental e Numérica, para quantificação das resistências mecânicas obtidas e para a otimização do objeto de utilidade. A estrutura realiza-se com ligações compósitas de tecido de algodão embebidos em resina poliuretana PU à base de mamona, moldadas e coladas diretamente à superfície interna e externa dos bambus tubulares. Para tanto foram realizados experimentos físicos e mecânicos para caracterização do material compósito obtido e do bambu utilizado, experimentos mecânicos para avaliação da resistência ao cisalhamento da colagem e experimentos mecânicos de dois protótipos de treliças isostáticas com 3 e 4 metros de vão livre. A dissertação enfatiza também a importância do envolvimento direto do pesquisador experimental de engenharia, com os materiais utilizados e com a fabricação do objeto de utilidade. Este por sua vez atua como mola mestra para a inovação, pelo encorajamento que trazem, sem o qual fica-se preso às técnicas já consagradas pelo uso, por serem um caminho de menor risco. Os resultados mostram que a estrutura desenvolvida, além de ter apresentado um comportamento diferenciado das estruturas parafusadas, pode suportar cargas superiores a 100 vezes o seu peso próprio, caracterizando um alto desempenho estrutural.This dissertation is about the development of artisanal bamboo plane trusses with small diameter -species Bambusa tuldoides-, through the combination of Product Design procedures to create the structure and connections. Structural analysis, Experimental and Numerical procedures were used to quantify the mechanical strength obtained, and to optimize the object of utility. The structure is made with composite connections of cotton cloth soaked in polyurethane resin - PU - based on castor bean, molded and bonded directly to the inner and outer surface of the tubular bamboos. Mechanical and physical experiments were conducted to characterize the composite material and the utilized bamboo. Further mechanical experiments were done to evaluate the bonding's shear resistance, and the two isostatic scissor type prototype trusses, 3 and 4 meters in size. The dissertation also emphasizes theimportance of direct involvement of the experimental engineering researcher with the materials used and the manufacturing of the utility object. This in turn acts as a mainspring for innovation, for the encouragement it brings, without which, one is stuck to the techniquesalready established by usage, for they are of lower risk. The results show that the structure developed, besides having presented a differentiated behavior of bolted structures, can withstand loads of more than 100 times its own weight, characterizing a high structural performance