Engenheiros civis norte-americanos desenvolvem betão inspirado na estrutura óssea

Uma equipa de investigadores do Departamento de Engenharia Civil e do Ambiente (CEE) do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) está a desenvolver novos tipos de betão inspirados na nano estrutura interna dos ossos, conchas e esponjas de alto-mar, mais resistentes e duráveis que o betão corrente.

De acordo com os engenheiros do MIT, algumas estruturas biológicas possuem uma estrutura interna que, apesar da elevada complexidade geométrica, é extremamente eficiente do ponto de vista mecânico.

Embora a mimetização de estruturas biológicas complexas tenha sido uma tarefa difícil no passado, a evolução recente na área dos materiais nano estruturados, nos processos de síntese e na disponibilidade e poder computacionais, possibilita que os o fabrico daqueles materiais possa ser viável.

O controlo da produção de materiais à meso escala permitirá um incremento muito significativo na resistência de edifícios, pontes e outras construções, sendo igualmente possível determinar, de forma mais aproximada, o comportamento global das estruturas.
Isto tem implicações, por exemplo, ao nível da conceção e dimensionamento estrutural, possibilitando, neste âmbito, a redução das grandezas impostas no que diz respeito a fatores de segurança e uma consequente diminuição de custos dos projetos.

A extrapolação do comportamento da escala microscópica para a escala quilométrica, como são exemplo as estruturas de pavimentos rodoviários, representa um desafio importante. Também aqui, a correta compreensão da forma como as componentes estruturais biológicas estabelecem ligações entre si, é essencial.

No contexto do estudo o MIT criou um conjunto de modelos e técnicas computacionais especialmente dirigidos ao desenvolvimento destes novos materiais bio inspirados, de desempenho e longevidade sem precedentes.

 

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