Title

SIMULAÇÃO DE SISTEMAS DE MEDIÇÃO DE RESISTIVIDADE EM COMPÓSITOS CIMENTÍCIOS AUTOSSENSÍVEIS

SIMULATION OF RESISTIVITY MEASUREMENT SYSTEMS IN SELF-SENSING CEMENT COMPOSITES

Authorship

Silva, João Batista Lamari Palma e; Gachet, Luísa Andréia; Lintz, Rosa Crisna Cecche

DOI

10.5151/2594-5327-34637

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Abstract

O MONITORAMENTO DA INTEGRIDADE ESTRUTURAL (MEI) COSTUMA DEMANDAR O USO DE SENSORES EM GRANDE QUANTIDADE E DE ALTA DIVERSIDADE, FAZENDO COM QUE A UTILIZAÇÃO DESTA TÉCNICA SE TORNE MUITO ONEROSA E COMPLEXA. É NESTE CONTEXTO QUE OS COMPÓSITOS CIMENTÍCIOS AUTOSSENSÍVEIS, BUSCAM PROMOVER O MONITORAMENTO SEM QUE HAJA NECESSIDADE DE INSTALAÇÃO DE SENSORES, MEDIANTE A INCORPORAÇÃO DE DETERMINADOS MATERIAIS, QUE AUMENTEM A CONDUTIVIDADE ELÉTRICA DO CONCRETO, PARA QUE SINAIS ELÉTRICOS POSSAM SER MENSURADOS A PARTIR DE EFEITOS COMO O DA PIEZORESISTIVIDADE, O QUAL OCORRE À MEDIDA QUE AS ESTRUTURAS SE DEFORMAM. PARA EMPREENDER EXPERIMENTOS DE PIEZORESISTIVIDADE É NECESSÁRIO O DOMÍNIO DE TÉCNICAS DE MEDIÇÃO DE GRANDEZAS ELÉTRICAS, O QUE EM MUITAS VEZES DEMANDA UM GRANDE ESFORÇO PARA FAMILIARIZAÇÃO COM O TEMA, RAZÃO PELA QUAL, SIMULAÇÕES DIDÁTICAS COSTUMAM CONTRIBUIR PARA O AVANÇO DESTE DOMÍNIO. COM ISTO, FOI UTILIZADA A PLATAFORMA TINKERCAD, PARA SIMULAÇÃO DE CIRCUITOS ELÉTRICOS APLICADOS A MEDIÇÃO DE RESISTIVIDADE, A QUAL SE MOSTROU SATISFATÓRIA PARA A SIMULAÇÃO PROPOSTA, AINDA QUE TENHAM SIDO CONSTATADAS ALGUMAS LIMITAÇÕES NO SEU FUNCIONAMENTO, QUANDO COMPARADA AOS RESULTADOS OBTIDOS POR MEIO DO SOFTWARE LISA.

 

STRUCTURAL HEALTH MONITORING (SHM) USUALLY DEMANDS THE USE OF SENSORS IN LARGE QUANTITIES AND OF HIGH DIVERSITY, MAKING USE OF THIS TECHNIQUE VERY EXPENSIVE AND COMPLEX. IN THIS CONTEXT SELF-SENSING CEMENT COMPOSITE PROMOTE MONITORING WITHOUT THE INSTALLING SENSORS, BY INCORPORATING CERTAIN MATERIALS, WHICH INCREASE THE ELECTRICAL CONDUCTIVITY OF CONCRETE, SO THAT ELECTRICAL SIGNALS CAN BE MEASURED FROM EFFECTS SUCH AS PIEZORESISTIVITY, ITS HAPPEN WHEN THE STRUCTURES STRAIN. TO DO PIEZORESISTIVITY EXPERIMENTS, ITS NECESSARY TO KNOW THE TECHNIQUES OF MEASURING ELECTRICAL QUANTITIES, THAT OFTEN REQUIRES A GREAT FAMILIARIZATION WITH THE SUBJECT, THEREFORE THERE IS REASON TO DO DIDACTIC SIMULATIONS USUALLY CONTRIBUTE TO THE ADVANCEMENT OF THIS DOMAIN. THE TINKERCAD PLATFORM WAS USED TO SIMULATE ELECTRICAL CIRCUITS APPLIED TO RESISTIVITY MEASUREMENT, WHICH CONFIRM TO BE SATISFACTORY FOR THE PROPOSED SIMULATION, ALTHOUGH SOME LIMITATIONS WERE FOUND IN ITS OPERATION, WHEN COMPARED TO THE RESULTS OBTAINED THROUGH THE SOFTWARE LISA.

Keywords

Compósito Cimentício Autossensível; Monitoramento Estrutural; Piezoresitividade; Simulação didática.

Self-sensing Cement Composite; Structural Monitoring; Piezoresitivity; Didactic simulation.