Este trabalho estuda a influência da utilização de resíduos de concreto (fração graúda ou miúda) nas características físicas e mecânicas de blocos de concreto estruturais, comparando-as com as características obtidas para blocos produzidos com agregados naturais. Foram utilizados resíduos obtidos de diferentes fontes oriundas de uma indústria de pré-moldados e pesquisados limites para a substituição dos agregados naturais por esses agregados reciclados. Inicialmente, foram realizados ensaios de caracterização dos agregados reciclados de concreto para avaliar o potencial de aplicação de cada um deles. Após serem selecionados os dois agregados mais apropriados para o estudo (resíduos de vigotas e blocos), foram produzidos corpos de prova com três traços em volume 1:20, 1:15 e 1:10, com substituições de 100% e 50% para agregados graúdos e de 33% para agregados miúdos. Quase todos esses traços e substituições foram utilizados para produzir blocos de concreto em uma indústria de pré-moldados, objetivando-se obter resistências à compressão de 4.5, 8.0 e 12.0 MPa. Os resultados obtidos para blocos com agregados reciclados foram então comparados com aqueles obtidos utilizando-se agregados naturais. Observou-se que, apesar de algumas propriedades apresentarem alterações, foram obtidos valores adequados para os parâmetros mais importantes, principalmente quanto à resistência à compressão e à absorção de água. Por fim, foram produzidos e ensaiados prismas com os blocos com agregados reciclados que apresentaram melhor desempenho, sendo avaliados a resistência à compressão e o módulo de deformação. Os resultados mostraram que os valores de eficiência prisma/bloco não foram significativamente alterados e os valores para os módulos de deformação resultaram próximos, tanto para blocos com agregados reciclados quanto para blocos com agregados naturais / This research deals with the influence of the use of recycled concrete aggregate (coarse and fine) for physical and mechanical characteristics of concrete blocks comparing them with those ones obtained from blocks produced with natural aggregates. Residues from different sources of a prefabricated concrete blocks factory were used and limits for substituting natural aggregates for recycled aggregate were tested. First, several characterization tests for different recycled concrete aggregates were carried out in order to evaluate their properties. Two of them were selected and test samples were produced considering three different mix proportions in volume: 1:20, 1:15 and 1:10, with replacements of 100% and 50% of coarse aggregates and 33% of fine aggregates. Almost all of these proportions were used for preparing concrete blocks with three classes of compression strength: 4.5, 8.0 and 12.5 MPa. Then the obtained results were compared with those ones obtained for blocks with natural aggregates. Despite the fact of the properties were not the same, the physical and mechanical characteristics could be considered adequate, mainly regarding compression and water absorption. Finally, some prisms with blocks of recycled aggregate were produced and tested evaluating the results for compression and deformation modulus. One could observe that the strength rate prism/block was not significantly modified and the deformation modulus were similar either considering blocks of recycled aggregate or blocks of natural aggregate

Este trabalho estuda o comportamento estrutural de blocos sobre estacas em concreto armado situados em divisas de terrenos. Foi feita revisão bibliográfica abordando os assuntos de blocos de coroamento, vigas de equilíbrio, modelo de bielas e tirantes e um breve comentário sobre o programa computacional Diana (2010). O trabalho apresenta um roteiro para análise estrutural e dimensionamento de vigas de equilíbrio sobre estacas com pilar excêntrico ao apoio. É apresentado um exemplo feito por Andrade (1989), comparado com o método proposto por Burke (1979) e com análise numérica. Além deste, foram analisados casos de projetos reais utilizando o método Burke (1979) adaptado neste trabalho. Alguns desses exemplos foram modelados em regime elástico e linear no programa computacional Diana (2010). São apresentadas comparações de resultados obtidos com o método Burke (1979) e análise numérica, comprovando a eficácia desse método. Em todos os exemplos estudados o método proposto por Burke (1979) indicou bons resultados quando comparados com os encontrados em análise computacional. A dissertação apresenta soluções para projetos de bloco sobre estacas, situados em divisas de terrenos e associados a vigas de equilíbrio. / This research investigates the structural behavior of reinforced concrete blocks piles located on the limit of land. Literature review was done about blocks piles, balance beams, strut and tie model and a short comment about the Diana computer program (2010). The dissertation presents a roadmap for structural analysis and sizing of balance beams on stakes with eccentric support pillar. An example, which was studied by Andrade (1989), is compared with the same example done using the method proposed by Burke (1979) and with numerical analysis. In addition to this, are analyzed real cases of projects using the method of Burke (1979). Some of these examples were modeled in linear and elastic characteristics using Diana program computer (2010). Here, it is presented comparisons between the method proposed by Burke (1979) and numerical analysis. It is presented comparisons between the method Burke (1979) and numerical analysis, proving the effectiveness of this method. In all examples studied the method proposed by Burke (1979) provided with good accuracy the results for computer analysis. The conclusion presents suggestions for projects of block piles located in limit of land associated with balance beams.

Submitted by Ivone Costa (mivone@ufpa.br) on 2018-05-17T13:53:33Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_ViabilidadeEstruturalBlocos.pdf.pdf: 5463165 bytes, checksum: 74f88d94428b97365e59795e79caa8a6 (MD5) / Approved for entry into archive by Ivone Costa (mivone@ufpa.br) on 2018-05-18T12:16:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_ViabilidadeEstruturalBlocos.pdf.pdf: 5463165 bytes, checksum: 74f88d94428b97365e59795e79caa8a6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-18T12:16:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_ViabilidadeEstruturalBlocos.pdf.pdf: 5463165 bytes, checksum: 74f88d94428b97365e59795e79caa8a6 (MD5) Previous issue date: 2017-03-13 / A região do Baixo Amazonas apresenta uma série de tipos de materiais que podem ser utilizados, em conjunto com outros agregados, à fabricação de blocos de concreto para utilização em alvenaria estrutural. A construção de edifícios estrutural com a utilização de blocos de concreto está crescendo consideravelmente em todo o país. Este estudo centra as atenções no município de Santarém e cidades vizinhas objetivando caracterizar a forma estrutural e mapear os agregados para a produção de blocos de concreto. Na cidade de Santarém e nos municípios em volta, assim considerados como baixo Amazonas, muitos agregados estão sendo utilizados para a produção de argamassas e concretos, seja seco ou convencional. Ainda não há uma comprovação sobre sua eficiência e eficácia. Este estudo tem como objetivo analisar o desempenho de Blocos, Prismas e Mini Paredes de Alvenaria Estrutural confeccionadas com Blocos em Concreto produzidos com agregados da Região do Baixo Amazonas. Este trabalho foi realizado com o intuito de obter um maior conhecimento sobre a alvenaria estrutural, tipo de construção que está retomando seu espaço no setor da construção civil. No tocante aos materiais e métodos a ser empregados nesta certificação serão realizados ensaios de prismas e paredes utilizando blocos de concreto e agregados da região do Baixo Amazonas / This study aims to analyze the performance of blocks, prisms and Mini Structural masonry walls made from blocks produced with Concrete aggregates baixo amazonas Region. This region of the baixo amazonas has a number of types of materials that can be used in conjunction with other aggregates, the manufacture of concrete blocks for use in structural masonry. The construction of buildings with structural use of concrete blocks is growing considerably across the country. This study focuses attention on the city of Santarém and nearby towns in order to characterize the structural form and map the aggregates for the production of concrete blocks. In the city of Santarém and municipalities around thus considered baixo amazonas, many households are being used for the production of mortar and concrete, either dry or conventional. There is still no evidence about their effectiveness and efficiency. This work was performed in order to obtain greater insight into the structural masonry type of construction that is reclaiming its space in the building sector. In materials and methods to be employed in this certification testing of prisms and walls will be conducted using concrete blocks and aggregates of the baixo amazonas region.

O estado do Rio Grande do Sul é o terceiro maior produtor de pedras preciosas do Brasil, atrás apenas de Minas Gerais e da Bahia, destacando-se a produção de ágatas na região de Salto do Jacuí. Na lavra e beneficiamento são produzidos grandes quantidades de resíduos que estão a espera de destino e utilização ambientalmente correta. De modo específico, este trabalho avaliou a possibilidade de utilização do resíduo de ágata rolada na fabricação de blocos de concreto celular espumígeno (BCCE), utilizados como blocos de vedação na construção civil. Adicionalmente, desenvolveu-se uma mistura de dois agentes espumígenos provenientes de ácidos graxos de coco, como agente incorporador de ar, pela adição de espuma pré-formada. A metodologia de produção foi baseada no modelo de produção dos blocos de uma pequena indústria na Região de Passo Fundo/RS, que produz e comercializa BCCE. Em um estudo prévio de bancada, foram estudadas a composição da espuma, a granulometria do resíduo, o teor de água e o tempo de mistura. Os materiais componentes do BCCE são resíduo de sílica de pedras roladas de ágatas (SiO2 - 92,5%), espuma preparada com ácidos graxos de coco, água de qualidade potável e cimento como agente aglomerante. Nos testes de bancada, foram confeccionados 36 corpos de prova, em forma cilíndrica, de tamanho 50 mm de diâmetro por 100 mm de altura, com diferentes volumes de ar incorporado, divididos em três grupos. As amostras foram deixadas durante 28 dias à temperatura ambiente, em processo de cura, e após foram analisados quanto à resistência à compressão, densidade e distribuição das bolhas de ar. Os resultados foram avaliados pela Análise de Variância e demonstraram que o Grupo II apresentou densidade de 430 Kg/m3, e resistência de 0,92 MPa. Este resultado está próximo do atendimento aos requisitos da norma para classe de resistência de < 400 Kg/cm3 (NBR 13438, 2013). / The state of Rio Grande do Sul is the third largest producer of gemstones in Brazil, only losing to the states of Minas Gerais and Bahia, and agate production stands out in the region of Salto do Jacuí. Great amounts of waste, which are waiting for environmentally correct destination and use, are produced in mining and processing. Particularly, this study assessed the potential use of rolling waste of agates in civil construction, and the manufacturing of foam concrete blocks as a full substitute for sand. Additionally, a mixture was made of two foaming agents derived from coconut fatty acids as air-developer agent, and as hydraulic binder the Portland CP V ARI-RS cement. The production methodology was based on the production model of the blocks in a small industry, which produces and sells foam concrete blocks in the region of Passo Fundo, RS, Brazil. In a previous bench study the parameters foam composition, residue granulometry, water content, and mix time were adequate and later replicated industrially. The materials composing foam concrete blocks are rolled agate stones silica (SiO2 – 92.5%), foam from coconut fatty acids, fresh water, and cement as binder. In bench tests, 36 cylindrical specimens were produced, with 50 mm of diameter and 100 mm of height, with different volumes of incorporated air, divided into three groups. The samples were kept at room temperature for 28 days with healing process, and after that, the resistance to compression, density, and air bubbles distribution were analyzed. Results were assessed by Analysis of Variance, and showed that Group II presented density of 430 Kg/m3 and resistance of 0.92 MPa. This result is close to meeting the requirements of the norm for resistance class of < 400 Kg/cm3 (NBR 13438, 2013).

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-16T13:10:16Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CaracterizacaoAgregadosRegiao.pdf: 6149887 bytes, checksum: de06089c9116efcbca3ddd893434b1e2 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-21T14:22:53Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CaracterizacaoAgregadosRegiao.pdf: 6149887 bytes, checksum: de06089c9116efcbca3ddd893434b1e2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-21T14:22:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_CaracterizacaoAgregadosRegiao.pdf: 6149887 bytes, checksum: de06089c9116efcbca3ddd893434b1e2 (MD5) Previous issue date: 2015-07-03 / Com a crescente demanda por agregados para a construção civil no município de Santarém e cidades circunvizinhas, e com o surgimento de processos construtivos ainda pouco conhecidos na região, como a utilização de blocos de concreto, surge a necessidade do desenvolvimento de uma pesquisa experimental para verificação das características dos agregados passiveis de serem utilizados, com o objetivo de estudar a viabilidade de aplicação dos mesmos para a produção de blocos de concreto com função estrutural, classe B – 4,0MPa ≤ fbk < 8,00 MPa. Foi abordado a caracterização completa, a identificação das áreas de exploração com suas distâncias até os locais de produção de blocos na cidade Santarém. Com os resultados foram elaborados traços com a mistura seca dos agregados em função de suas características buscando a otimização e melhor compacidade da mesma, em traços mais econômicos e que confiram ao produto final um melhor acabamento e resistência. O experimento foi desenvolvido a partir de um traço padrão utilizado nas fábricas da cidade e que serviu de parâmetro de comparação para os demais traços experimentais elaborados, obedecendo-se as etapas descritas a seguir. Na primeira etapa foi realizada a identificação das fontes de exploração de agregados na cidade de Santarém e adjacências. A seguir numa segunda etapa, realizou-se as expedições de coleta e acondicionamento das amostras. Para as últimas etapas foram efetuados os ensaios de caracterização sendo: granulometria dos agregados miúdos e graúdos, determinação de massa especifica e aparente, teor de materiais finos e abrasão Los Angeles. Posteriormente foram elaborados os traços otimizados com enquadramento na faixa granulométrica ideal, com a produção dos blocos de concreto com função estrutural das famílias 14x29 e 14x39. Na última etapa foram realizados ensaios para verificação da análise dimensional, índice de absorção e resistência à compressão de blocos individuais. O conhecimento prévio dos agregados e a mistura adequada enquadrada na faixa granulométrica ideal propiciou a redução no consumo de cimento e favoreceu a qualidade final do produto melhorando todos os seus parâmetros de desempenho. / With the growing demand for aggregates for the construction industry in the city of Santarém and surrounding cities, and with the emergence of construction processes still little known in the region, such as the use of concrete blocks, the need to develop an experimental research for verification arises insusceptible of the characteristics of aggregates to be used in order to study the feasibility of applying them to the production of concrete blocks with structural function, class B – 4,0MPa ≤ fbk <8.00 MPa. A complete characterization, identification of exploration areas with their distances to block production sites in the city Santarém was approached. With the results were developed traits with the dry mixture of aggregates depending on their characteristics seeking to optimize and better compactness thereof, to more economic traits and which give the final product a better finish and resistance. The experiment was developed from a standard feature used in the city's factories and which served as a benchmark for the other elaborate experimental features, complying with the steps below. In the first stage was carried out to identify the aggregate producing sources in the city of Santarém and surrounding areas. Following a second stage, held expeditions collecting and packaging the samples. For the latest steps were carried out the characterization tests being: Kids grain size and coarse aggregates, mass determination and specifies apparent, fine materials and abrasion Los Angeles. Later traces were designed with optimized framework in the ideal particle size range, with the production of concrete blocks with structural function of families 14x29 and 14x39. In the last step tests were performed to verify the dimensional analysis, absorption index and resistance to compression individual blocks. Prior knowledge of the aggregates and framed adequate mixing in the ideal particle size range provided the reduction in the consumption of cement and favored the final product quality improving all its performance parameters.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T04:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 296097.pdf: 5034165 bytes, checksum: 952fced2da8c8d7754406d26b9f5669f (MD5) / Este trabalho trata-se de um estudo que visa melhorar a qualidade de futuros empreendimentos destinados a habitações de interesse social (HIS), que utilizarão como processo construtivo alvenaria estrutural com blocos cerâmicos. A pesquisa tem como delineamento estudos de casos que se desenvolveram em 07 conjuntos residenciais, todos pertencentes ao PAR (Programa de Arrendamento Residencial) da CAIXA. Esses empreendimentos localizam-se nas cidades de Criciúma, Joinville e Jaraguá do Sul - estado de Santa Catarina. Dentre esses empreendimentos 04 deles já haviam sido entregues aos seus proprietários e 03 deles estavam em fase de execução. Primeiramente, fez-se uma análise dos projetos das edificações com o intuito de se identificarem falhas de projetos que poderiam originar patologias. Posteriormente, efetuaram-se as visitas aos empreendimentos. Na visita aos empreendimentos entregues foi realizado um levantamento de manifestações patológicas por observação direta e na visita as edificações em etapa de execução buscaram-se por erros de execução que pudessem, assim como as falhas de projeto, ocasionar patologias. Em posse dessas informações a pesquisa faz o diagnóstico das manifestações patológicas que foram encontradas com maior freqüência e, apresenta os preceitos do processo construtivo, nas etapas de projeto e execução, que funcionam como método preventivo a esses problemas. Como resultado do trabalho constatou-se que a maioria dos defeitos encontrados poderiam ser realmente evitados, caso as diretrizes do processo de alvenaria estrutural com blocos cerâmicos fossem seguidas.

A questão ambiental é um tema muito discutido e pesquisado atualmente. Isto advém da constatação que os recursos naturais não são ilimitados e que o meio ambiente não tem a capacidade de absorver a quantidade atual de resíduos sem que haja um desequilíbrio ambiental. Neste contexto insere-se a indústria da construção civil, que apresenta importantes impactos ambientais em todas as etapas do seu processo produtivo, sendo um destes a geração de resíduos de construção e demolição (RCD) em centros urbanos, que resulta em efeitos deteriorantes do ambiente local onde estes são dispostos e, em virtude do seu desperdício, aumenta a extração de materiais minerais. Um dos meios de reduzir-se a quantidade de RCD disposto no meio ambiente e a extração de materiais minerais é a reciclagem do RCD e sua utilização na própria indústria que o gerou.Neste sentido, os blocos de concreto para pavimentação surgem como uma alternativa de pesquisa, já que estes têm ganhado espaço como solução para a pavimentação de áreas urbanas. Isto se deve ao aumento dos esforços de empresas e entidades representativas do setor em incentivar sua utilização e às vantagens técnicas inerentes ao sistema, como o fácil assentamento, a rápida liberação para o tráfego, a redução de iluminação pública e a permissão de acesso à rede subterrânea apenas com a retirada dos blocos, que podem ser recolocados após intervenção. Neste sentido, o presente trabalho estudou a utilização do RCD, proveniente de Porto Alegre – RS, como agregado miúdo reciclado em substituição ao agregado miúdo natural em blocos de concreto para pavimentação. Foi utilizado o intervalo de teores entre 0 % e 100%, com o objetivo de investigar-se um espectro grande de possibilidades de utilização do agregado miúdo reciclado de RCD, sendo que os ensaios escolhidos (resistência à compressão, resistência à abrasão e absorção de água) tiveram o intuito de dar subsídios ao entendimento do comportamento dos blocos produzidos perante as substituições. Após a realização dos ensaios, verificou-se que para o teor de 25% de substituição o material reciclado é passível de utilização, sendo que para os outros teores os resultados foram insatisfatórios. / Environmental issues are in the public eye and are the focus of extensive research nowadays as it becomes clear that natural resources are limited and that the large amounts of waste generated today will necessarily result in environmental imbalances. A considerable share of this waste is generated by the construction industry, whose activities hold a potential environmental impact throughout the stages of their production processes. Construction and demolition (C&D) waste generated in cities often produces detrimental effects in the sites where debris is dumped, a problem which is compounded by the fact that this waste could be used as a substitute for fresh materials that have to be extracted from mines, another activity with considerable environmental impact. A possible way to reduce the amount of C&D waste dumped in the environment and also the need for fresh mineral resources is the recycling of C&D waste by the same industry that generated it. Research on the use of concrete block paving provides an interesting alternative as this material has become more widely used in pavements of urban areas as a result of the efforts of construction companies and associations, which now endeavor to promote the use of concrete blocks. These have intrinsic technical advantages, such as their fast placement, the fast release of paved areas to traffic, the reduced need for street lighting and the ease of access to underground networks because blocks can be quickly opened up and reinstated. The present study investigated the use of C&D waste produced in Porto Alegre, RS, Brazil as a recycled substitute for conventional fine aggregate in concrete block paving. C&D waste was used as fine aggregate in concentrations ranging from 0% to 100% to provide a detailed picture of the possibilities of using recycled C&D waste as fine aggregate. The tests selected (compressive strength, abrasion resistance, water absorption) were used to provide information on the behavior of the blocks produced using different concentrations of C&D waste. These tests show that a concentration of 25% of recycled material as a substitution can be used with satisfactory results while all other concentrations yielded unsatisfactory results.

O estado do Rio Grande do Sul é o terceiro maior produtor de pedras preciosas do Brasil, atrás apenas de Minas Gerais e da Bahia, destacando-se a produção de ágatas na região de Salto do Jacuí. Na lavra e beneficiamento são produzidos grandes quantidades de resíduos que estão a espera de destino e utilização ambientalmente correta. De modo específico, este trabalho avaliou a possibilidade de utilização do resíduo de ágata rolada na fabricação de blocos de concreto celular espumígeno (BCCE), utilizados como blocos de vedação na construção civil. Adicionalmente, desenvolveu-se uma mistura de dois agentes espumígenos provenientes de ácidos graxos de coco, como agente incorporador de ar, pela adição de espuma pré-formada. A metodologia de produção foi baseada no modelo de produção dos blocos de uma pequena indústria na Região de Passo Fundo/RS, que produz e comercializa BCCE. Em um estudo prévio de bancada, foram estudadas a composição da espuma, a granulometria do resíduo, o teor de água e o tempo de mistura. Os materiais componentes do BCCE são resíduo de sílica de pedras roladas de ágatas (SiO2 - 92,5%), espuma preparada com ácidos graxos de coco, água de qualidade potável e cimento como agente aglomerante. Nos testes de bancada, foram confeccionados 36 corpos de prova, em forma cilíndrica, de tamanho 50 mm de diâmetro por 100 mm de altura, com diferentes volumes de ar incorporado, divididos em três grupos. As amostras foram deixadas durante 28 dias à temperatura ambiente, em processo de cura, e após foram analisados quanto à resistência à compressão, densidade e distribuição das bolhas de ar. Os resultados foram avaliados pela Análise de Variância e demonstraram que o Grupo II apresentou densidade de 430 Kg/m3, e resistência de 0,92 MPa. Este resultado está próximo do atendimento aos requisitos da norma para classe de resistência de < 400 Kg/cm3 (NBR 13438, 2013). / The state of Rio Grande do Sul is the third largest producer of gemstones in Brazil, only losing to the states of Minas Gerais and Bahia, and agate production stands out in the region of Salto do Jacuí. Great amounts of waste, which are waiting for environmentally correct destination and use, are produced in mining and processing. Particularly, this study assessed the potential use of rolling waste of agates in civil construction, and the manufacturing of foam concrete blocks as a full substitute for sand. Additionally, a mixture was made of two foaming agents derived from coconut fatty acids as air-developer agent, and as hydraulic binder the Portland CP V ARI-RS cement. The production methodology was based on the production model of the blocks in a small industry, which produces and sells foam concrete blocks in the region of Passo Fundo, RS, Brazil. In a previous bench study the parameters foam composition, residue granulometry, water content, and mix time were adequate and later replicated industrially. The materials composing foam concrete blocks are rolled agate stones silica (SiO2 – 92.5%), foam from coconut fatty acids, fresh water, and cement as binder. In bench tests, 36 cylindrical specimens were produced, with 50 mm of diameter and 100 mm of height, with different volumes of incorporated air, divided into three groups. The samples were kept at room temperature for 28 days with healing process, and after that, the resistance to compression, density, and air bubbles distribution were analyzed. Results were assessed by Analysis of Variance, and showed that Group II presented density of 430 Kg/m3 and resistance of 0.92 MPa. This result is close to meeting the requirements of the norm for resistance class of < 400 Kg/cm3 (NBR 13438, 2013).

Criado em 2001 e patenteado com o nome LiTraCon (Light Transmitting Concrete), o concreto translúcido é um material inovador que proporciona uma quebra de paradigma na utilização de matrizes à base de cimento. Apesar de ser chamado originalmente de concreto translúcido, o material é constituído por uma mistura de argamassa com adição de FOP (fibra óptica polimérica). Um aspecto ainda desconhecido é o efeito desta adição na mistura. Segundo a própria empresa fabricante, o material atinge altas resistências à compressão, entretanto não é mencionado qualquer comparativo com um testemunho, sem a adição de fibra. O principal questionamento levantado neste trabalho é se as boas propriedades mecânicas do material translúcido obtido não poderiam ser atribuídas a um traço rico em cimento ao invés da adição de FOP? Esta pesquisa tem como objetivo principal avaliar a influência estética e mecânica da fibra óptica polimérica em blocos de argamassa. Dessa forma foram executadas diferentes famílias de blocos translúcidos variando o teor (0; 2; 3,5 e 5%) e o tipo de organização (ordenado ou aleatório) das FOP´s. Atualmente, são poucos os trabalhos na literatura estrangeira que possuem dados técnicos e comparativos, sendo de difícil acesso. A grande maioria são publicações limitando-se a dizer que o material é inovador, com resistência à compressão e tração satisfatórias e suas diversas aplicações tanto na construção civil, quanto na arquitetura de interiores. Os resultados obtidos mostraram que a adição da FOP estatisticamente, em relação ao corpo de prova testemunho (0% de fibra), diminuiu a resistência à compressão, tração na flexão e aumentou a absorção de água por capilaridade. Entretanto, esta minoração das propriedades mecânicas não impossibilita a adoção do material na construção civil (para compósitos com até 5% de fibra óptica polimérica), pois os CP´s ainda continuaram com um comportamento considerado satisfatório. Este trabalho pretende contribuir para ampliar o conhecimento deste novo material para aqueles que pretendem reproduzi-lo na indústria nacional. / Created in 2001 and patented under the name LiTraCon (Light Transmitting Concrete), translucent concrete is a material that provides a paradigm shift in the use of cement-based matrices. Despite being originally called translucent concrete, the material is made of a mixture of mortar with addition of POF (polymer optical fiber). A still unknown is the effect of this addition into the mix. According to the manufacturer, the material reaches high strength to compression, however is not mentioned any comparison with a witness, without the addition of fiber. The main question raised in this paper is whether the good mechanical properties of translucent material obtained could be attributed to a rich mixture in cement instead of an addition of POF. This research has as main objective to evaluate the mechanical and aesthetic influence of polymer optical fiber in mortar blocks. In this way were performed different families of translucent blocks varying the content (0; 2; 3.5 and 5%) and organization (ordered or random) of POF´s. Currently, there are few articles in the foreign literature that have technical and comparative data, being difficult to access. The vast majority are publications telling that the material is innovative, with good resistance to compression and traction and its various applications in civil construction and interior architecture. The obtained results showed that the addition of POF statistically, relative to the body of evidence testimony (0 %of fiber), decreased resistance to compression, traction on flexion and increased water absorption by capillarity. However, this decrease of the mechanical properties do not preclude the adoption of the material in civil construction (for composites with up to 5% of polymer optical fiber), because the samples still continued with a behavior considered good. This work aims to contribute to broaden the knowledge of this new material for those who want to manufacture it in the national industry.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2014-07-29T19:48:06Z No. of bitstreams: 1 TESE_ObtençãoPigmentosÓxido.pdf: 4259800 bytes, checksum: 8a801615b2a9083c381f599a2a3a99d9 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-08-01T13:58:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE_ObtençãoPigmentosÓxido.pdf: 4259800 bytes, checksum: 8a801615b2a9083c381f599a2a3a99d9 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-01T13:58:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_ObtençãoPigmentosÓxido.pdf: 4259800 bytes, checksum: 8a801615b2a9083c381f599a2a3a99d9 (MD5) Previous issue date: 2012 / O reaproveitamento do resíduo fino da etapa de deslamagem do itabirito (lama) a base de óxidos de ferro (75%m/m) foi realizado através da sua incorporação como pigmento em tintas alquídicas e blocos intertravados de concreto (BITs). As propriedades da lama (pigmento L) foram avaliadas pelos métodos: FRX, DRX, MEV, TG/DTG, ATD, granulometria à laser, espectroscopia Mössbauer e espectrometria no visível. Além do pigmento L, dois outros pigmentos de diferentes tonalidades foram obtidos. Um de tonalidade avermelhada (LC), formado pelo tratamento térmico da lama a 1000oC, e outro azulado (LC+Co), formado pela dopagem com Co2O3 (5%m/m) e o mesmo tratamento térmico. O principal problema encontrado na formulação das tintas foi o baixo poder de cobertura, atribuído ao grande tamanho médio de partículas e teor de impurezas dos pigmentos. A flotação catiônica reversa e a hidrociclonagem foram testadas, porém não acarretaram em uma melhoria significativa nessas propriedades. Aumentar a quantidade de pigmento na formulação ou misturá-lo com pequenas quantidades (20%m/m) do pigmento comercial foram as melhores soluções. As tintas obtidas apresentaram trabalhabilidade, cobertura, aderência, secagem e acabamento equivalentes aos obtidos por tintas comerciais. A pigmentação dos BITs foi realizada através de um experimento fatorial 2x4. Foram usados dois tipos de pigmentos (L e LC) em quatro níveis de concentração (4, 8, 12 e 16%m/m) e os resultados analisados através de ferramentas estatísticas paramétricas e não paramétricas. As respostas avaliadas foram: densidade, viscosidade, tempo de pega (TP), resistência à compressão (RC), índice de vazios e cor. A viscosidade, densidade e RC (28 dias) aumentaram com a elevação no teor de pigmento. O aumento da densidade e RC foi atribuído ao fenômeno de autoadensamento das partículas da lama, que tende a diminuir o tamanho dos poros. O TP e a densidade do produto dependeram do tipo de pigmento. O pigmento LC apresentou maior tempo de pega por retardar as reações iniciais de hidratação do cimento. Ele também acarretou na maior densidade do produto. O tratamento térmico diminuiu a aglomeração das partículas, aumentando o autoadensamento e a RC. A resistência mecânica dos blocos pigmentados foi superior à observada para aqueles sem pigmentação de formulação equivalente. Os oito blocos preparados apresentaram diferença significativa de cor entre si (E>1). Portanto, a incorporação da lama como pigmento em tintas alquídicas e BITs se mostrou viável e capaz de consumir parte desse resíduo gerado pela Samarco. __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The processing of a banded iron formation produces a tailing (mud) composed mainly by iron oxides (75wt%). It was used as pigment in alkyd paints and interlocking blocks of concrete (IBC). The mud (L pigment) properties were studied by the following methods: XRF, XRD, SEM, TG/DTG, DTA, laser granulometry, Mössbauer spectroscopy, and visible spectrometry. Besides the L pigment (brown), a red (LC) and a blue (LC+Co) pigments were formed by heating the “as produced” mud at 1000oC. The LC+Co also took a 5wt% addition of Co2O3. The paints presented a hiding power problem due to the higher particles size and impurities content in the pigment when compared with the commercial one. The reverse cationic flotation and hydrocycloning were carried out without any significant improvement in these properties. The hiding problem was solved raising the pigment content or blending it with a commercial pigment (20wt%). The workability, hiding, adhesion, drying, and finishing were similar to those observed in commercial paints. The IBC pigmentation was carried out by a 2x4 factorial design. Two pigments were used (L and LC) in four content levels (4, 8, 12 and 16wt%) and the results had been analyzed by parametric and nonparametric statistical tools. The following responses were evaluated: specific gravity (SG), viscosity, setting time (ST), compressive strength (CS), and empty porosity (EP). The viscosity, SG and CS (28-day) were higher when raising the pigment content. The self-densification phenomena increased the SG and CS by filling the concrete pores with the pigment particles. The ST and SG of the product depended on the pigment type. The LC pigment showed longer ST because it retards the initial hydration reactions of cement. It also increased the product SG. The heating decreased the particles agglomeration, rising the self-densification and CS. The mechanical strength of the pigmented blocks was greater than that observed for blocks without pigmentation and equivalent composition. All blocks had been tested and showed significant difference in color between them (E>1). Therefore, the use of mud as pigment in alkyd paints and IBC was feasible and able to consume part of the tailing formed in the banded iron formation processing.