Simulação numérica e estudo paramétrico de cascas cilíndricas laminadas em compósito cimentício reforçado com tecido vegetal

O compósito cimentício reforçado com tecido vegetal é um material inovador que possibilita grande liberdade geométrica e a produção de estruturas leves e de paredes finas. Nesse contexto, mostra-se especialmente adequado para a execução de cascas esbeltas, capazes de vencer grandes vãos com menor consumo de materiais e reduzido peso próprio, como coberturas. Além disso, o tecido vegetal apresenta vantagens ambientais, por ser renovável e imune à corrosão, diminuindo os impactos ao longo da vida útil da edificação. Diante disso, este artigo realiza uma análise paramétrica, avaliando a influência do número de camadas de reforço e da espessura no comportamento estrutural da casca e a aplicabilidade desse sistema em escala real. Para tal, foi utilizado o software Abaqus e realizada a calibração numérica do modelo, comparando os resultados com ensaios experimentais conduzidos no Laboratório de Estruturas da Universidade Estadual de Feira de Santana (UEFS). Foram consideradas as não linearidades físicas, empregando o modelo Concrete Damage Plasticity (CDP) para representar a matriz cimentícia, e não linearidades de contato, a partir do comando Embedded Region para simular a incorporação do tecido de juta na matriz. Os resultados indicam que o aumento do número de camadas de reforço melhora o desempenho do compósito na fase plástica, a presença do tecido vegetal exerce papel fundamental no comportamento pós-fissuração e a espessura da casca exerce influência significativa tanto na rigidez quanto na resistência do sistema. Além disso, as cascas analisadas em escala real apresentam desempenho estrutural satisfatório, demonstrando ser uma solução viável e segura para os carregamentos usuais de cobertura.