Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-12T20:43:42Z No. of bitstreams: 1 JOSÉ BEZERRA DA SILVA – TESE (PPGEP) 2016.pdf: 3353599 bytes, checksum: f4b72aa0752341e7ae682a1f07daef15 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-12T20:43:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOSÉ BEZERRA DA SILVA – TESE (PPGEP) 2016.pdf: 3353599 bytes, checksum: f4b72aa0752341e7ae682a1f07daef15 (MD5) Previous issue date: 2016-10-05 / Os blocos de concreto são os componentes mais importantes da alvenaria estrutural, uma vez que eles são os principais responsáveis pela resistência à compressão. Para que estes sejam de qualidade, a sua fabricação deve ser realizada utilizando materiais com propriedades adequadas e procedimentos de dosagem e cura controlada. A utilização de novos materiais na produção de blocos de concreto estrutural vem crescendo em todo o mundo, e , com isso, a possibilidade de utilizarem materiais alternativos, cuja principal preocupação é o equilíbrio entre os aspectos ambientais, tecnológicos e econômicos. Assim, este trabalho tem como objetivo principal avaliar o desempenho de blocos estruturais de concreto simples com adição de Politereftalato de etileno (PET) micronizado para uso na construção civil. Inicialmente as matérias-primas foram submetidas às caracterizações físicas, químicas e mineralógicas, e em seguida realizou-se o estudo da dosagem do concreto, objetivando-se determinar o proporcionamento dos materiais e os teores de PET a serem utilizados. Sequencialmente foram moldados blocos de concreto nas dimensões de 14cmx19cmx29cm, com teores de 2,5%, 5,0%, 7,5% e 10% de Politereftalato de etileno micronizado em substituição ao agregado miúdo para a determinação das propriedades físicas e mecânicas. Observou-se que o PET provocou o aumento da absorção e a redução do peso específico do concreto, e que o teor de 2,5% resulta em valores de absorção que satisfazem os requisitos normativos para blocos de concreto estrutural em que se utiliza agregado normal ou leve. Para a resistência característica à compressão, observou-se que o PET promoveu a redução da resistência do concreto, e, quanto maior o teor de substituição, menor a resistência à compressão. No entanto, para os teores de 2,5%, 5,0% e 7,5% de PET os valores obtidos para a resistência característica permitiram classificá-los como blocos estruturais classe B, com função estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima do nível do solo. Portanto, é viável, nos percentuais e nas condições estabelecidas nesta pesquisa, sob o ponto de vista técnico, a utilização do Politereftalato de etileno triturado em concreto para produção de blocos de alvenaria estrutural, por possibilitar a obtenção de propriedades físicas e mecânicas que satisfazem os parâmetros normativos. / The concrete blocks are the most important components of structural masonry, since they are mainly responsible for the compressive strength. For these to be quality, their manufacture must be carried out using materials with appropriate properties and strength and controlled curing procedures. The use of new materials in the production of structural concrete blocks has been growing throughout the world, and with it, the possibility of using alternative materials, whose main concern is the balance between the environmental, technological and economic. This work aims to evaluate the performance of simple concrete building blocks with the addition of polyethylene terephthalate (PET) micronized for use in construction. Initially, the raw materials were subjected to physical characterization, chemical and mineralogical, and then held the actual dosage of the study, aiming to determine the proportioning of the materials and PET content to be used. Sequentially were molded concrete blocks in the dimensions of 14cmx19cmx29cm, at levels of 2.5%, 5.0%, 7.5% and 10% of micronized polyethylene terephthalate replacing the fine aggregate for determining the physical and mechanical properties. It was observed that the PET caused the increased uptake and reduction of the specific weight of the concrete, and that the content of 2,5% results in absorption values which satisfy the regulatory requirements for structural concrete blocks which uses regular aggregate or light. For the characteristic compressive strength, it was observed that the PET caused a reduction of strength of concrete, and the higher the replacement content, the lower the compressive strength. However, for contents of 2.5%, 5.0% and 7.5% PET values obtained for the resistance trait enabled to classify them as class B structural units, structural function, for use in masonry units above ground level. Therefore, it is feasible, in percentages and conditions set out in this study, from a technical point of view, the use of polyethylene terephthalate triturated in particular for the production of masonry blocks, by enabling obtaining physical and mechanical properties which meet the normative parameters.

O presente trabalho mostra os resultados obtidos no estudo da utilização do rejeito bruto da extração de carvão mineral como agregado miúdo na produção de blocos de concreto para pavimentação de vias públicas. Neste trabalho os blocos de concreto foram produzidos na fábrica da prefeitura de Criciúma, que está situada nas dependências do Presídio Municipal Santa Augusta. Esta fábrica proporciona uma opção de trabalho aos apenados que adquiriram o direito de cumprirem suas penas em regime semiaberto, cumprindo assim, um importante papel social na ressocialização destas pessoas, além de produzir o material de revestimento, que é aplicado nas vias públicas do município, a um custo bastante atraente. Durante a produção das amostras dos blocos de concreto com o rejeito de carvão, procurou-se ao máximo não alterar o processo desenvolvido na fábrica onde são produzidos os blocos de concreto empregados na pavimentação das vias públicas de Criciúma. Sendo assim, a única alteração imposta às amostras foi a substituição proporcional do agregado miúdo natural, areia lavada, pelo agregado de rejeito de carvão mineral, nas proporções de 25%, 50%, 75% e 100% O lote de estudo contou ainda com a produção de blocos de concreto sem adição de rejeito de carvão, que teve como função servir de base comparativa para as análises de compressão, abrasão e absorção de água. Posteriormente foi realizado um estudo para avaliar a possibilidade de geração, pelos blocos de concreto, de drenagem ácida de mina (DAM), que é a principal fonte de poluição do solo e dos corpos d’agua dos municípios pertencentes à AMREC – Associação dos Municípios da Região Carbonífera. Como resultado, aponta-se a viabilidade de utilização de rejeito de carvão nas proporções de 25% e 50% em substituição ao agregado miúdo natural (areia), criando assim, uma nova perspectiva às mineradoras de carvão da AMREC, que poderão dar um fim nobre ao rejeito de carvão, proporcionando uma produção mais limpa e sustentável, além de poderem contar com uma nova fonte de receita proporcionada pela comercialização do rejeito de carvão produzido na sua principal atividade comercial. / This document presents the results obtained in the study of using raw waste of coal extraction. In this work the concrete block for public roads paving were produced in a factory owned by Criciuma city hall, which is situated at the municipal Penitentiary Santa Augusta. During the concrete samples blocks production with the coal waste, it was tried its best in the way of not changing the process developed at the concrete blocks production site used in the paving of Criciuma´s streets. Thus, the only change that was proportionally imposed in the sample was the replacement of fine natural aggregate, washed sand, for the coal tailings aggregate in the proportions of 25%, 50%, 75% and 100%. The batch study also included the production of concrete blocks without adding coal tailing, which was to form the basis of comparative function for the compression tests, abrasion and water absorption. Afterwards, it was done a study to assess the possibility of generating, by concrete blocks, acid mine drainage (AMD), which is the main source of soil and water pollution in the municipalities belonging from AMREC - Association of Municipalities of the Coal Region. As a result, it points feasibility of using waste coal in the proportions of 25% and 50% to replace the natural aggregate (sand), thus creating a new perspective to AMREC coal mining companies, which may give a noble and to reject coal, providing a cleaner and sustainable production, besides being able to count on a new source of revenue provided by the commercialization of coal waste produced in its main commercial activity.

Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-10-19T11:59:50Z No. of bitstreams: 1 DissMDCT.pdf: 3182046 bytes, checksum: c29a6f79e42bf9250557f1f5ae82488f (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-11-08T18:50:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMDCT.pdf: 3182046 bytes, checksum: c29a6f79e42bf9250557f1f5ae82488f (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-11-08T18:50:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMDCT.pdf: 3182046 bytes, checksum: c29a6f79e42bf9250557f1f5ae82488f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-08T18:51:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMDCT.pdf: 3182046 bytes, checksum: c29a6f79e42bf9250557f1f5ae82488f (MD5) Previous issue date: 2016-08-16 / Não recebi financiamento / Masonry is considered an advantageous and good economic performance alternative, reducing the large volumes of waste and the use of other materials (steel, wood and coatings). This system is widely used in building houses, commercial and residential buildings, however, its use in buildings for educational purposes is less common. The aim of this study was to analyze the masonry with concrete blocks from the user point of view, in order to verify the applicability of processes, sustainability and livability of the building built with rationalization of the stages of the t educational environment construction. The case study, State School Garden Marisa, in Campinas (SP), had its performance verification process analyzed in situ, with data collection conducted through questionnaires with users, teachers, staff and students, as well as verification of the sensitivity of users regarding comfort in the use of the building in the morning and afternoon, from 08:00 to 12:00 and 14:00 to 17:30. In addition to field research, we used bibliographical research, interviewing techniques and photographic records, all guided by ethical aspects as determined in legislation. After the investigation of this process through field research and literature review, it was concluded by the good applicability, livability and sustainability of masonry with exposed concrete block in the educational institution under study. The completion of the work indicates factors related to masonry design with exposed concrete blocks and building as a whole, leading to success in performance verified in the case study. / A alvenaria de blocos de concreto aparente é considerada uma alternativa vantajosa e de bom desempenho econômico, reduzindo os grandes volumes de resíduos, assim como o uso de outros materiais (aço, madeira e revestimentos). Esse sistema é largamente empregado em construções de casas, edifícios comerciais e residenciais, no entanto, seu uso em edifícios com fins educacionais é menos encontrado. O objetivo do presente estudo foi analisar a alvenaria com blocos de concreto do ponto de vista do usuário, no sentido de verificar os processos de aplicabilidade, sustentabilidade e habitabilidade do edifício construído com racionalização das etapas construtivas do ambiente educacional. O caso estudado, Escola Estadual Jardim Marisa, em Campinas (SP), teve seu processo de verificação de desempenho analisado in loco, com coleta de dados realizadas através de questionários com usuários, professores, funcionários e alunos, assim como a verificação da sensibilidade desses usuários em relação ao conforto no uso da edificação nos períodos matutino e vespertino, das 08:00 às 12:00 e 14:00 às 17:30 horas. Além da pesquisa de campo, foram utilizadas pesquisas bibliográficas, entrevistas técnicas e registros fotográficos, todos pautados em aspectos éticos segundo determinação de legislação em vigor. Após a investigação desse processo, por meio de pesquisa de campo e revisão bibliográfica, foi possível concluir pela boa aplicabilidade, habitabilidade e sustentabilidade da alvenaria com bloco de concreto aparente na instituição de ensino em estudo. A conclusão do trabalho indica fatores ligados ao projeto de alvenaria com blocos de concreto aparente e da edificação como um todo, que levam ao sucesso no desempenho verificado no estudo de caso.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 0-Elementos Pre-Textuais.pdf: 76674 bytes, checksum: e22e485198df872d8a25d4d97ebae9e4 (MD5) Previous issue date: 2006-08-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nowadays, the waste production in quantities increasingly bigger has required more efficient solutions and higher investments from their generators and from the society in general. Besides the control and the minimization of the pollution sources and the correct use of the waste generated, the social responsibility inherent to the industrial sector makes the companies promote the sustainable development by remodeling their productive process. The development of new materials can help this process through the search of product alternatives with higher aggregate value. For this reason, it is the objective of this research to the present the study of the possibility of using expanded polyurethane residues coming from the industries of north of Santa Catarina to obtain concrete blocks. The advantage of using polyurethane lies in the possibility of obtaining lighter concrete blocks, facilitating labor used in this construction technique as well as structurally relieving the building. The experiments involved in the first stage, selection and characterization of raw material used, configuration of concrete sample and their characterization regarding mechanical behavior. From the information obtained, in second and third stages, it was possible to develop the production of concrete blocks with determined content of expanded polyurethane, so to meet the required specifications for this product line. The blocks produced through the mechanical process showed different results of sample configured in laboratory and thus, the involved variables were analyzed in the process of manufactured pieces. In the different stages, the obtained results were represented through diagrams of mechanical resistance variation, specified mass and other properties, regarding content and type of polyurethane. Tests using x-ray diffraction and electronic scanning microscopy techniques made it possible to demonstrate the influence of this residue in the process of hydration of cement and consequent final resistance achieved. The difficult of the proposition lies in maintaining mechanical resistance and pieces absorption index, in relation to the increase of added polyurethane content, obtaining concrete blocks with considerable weight difference and correctly designating maximum polyurethane volume possible. The concrete blocks with 15% of expanded polyurethane residues reduced, toward standard blocks, approximately 8% of final weight and achieved, in 7 days, compression resistance of 2,99 Mpa. / Atualmente, a produção de resíduos em quantidades cada vez maiores tem exigido soluções mais eficazes e investimentos mais elevados por parte de seus geradores e da sociedade de uma forma geral. Além do controle e a minimização das fontes de poluição e do encaminhamento correto dos resíduos gerados, a responsabilidade social inerente ao setor industrial, faz com que as empresas promovam o desenvolvimento sustentável, remodelando seu processo produtivo. O desenvolvimento de novos materiais pode ajudar neste processo através da busca de alternativas de produtos com maior valor agregado. Sendo assim, apresenta-se como objetivo desta pesquisa o estudo da possibilidade do uso de resíduos da espuma de poliuretano expandido (PUR), provenientes de indústrias da região norte de Santa Catarina, na obtenção de blocos de concreto. A vantagem do uso do poliuretano reside na possibilidade de obtenção de blocos mais leves, que facilitem a mão de-obra aplicada nesta técnica construtiva, além de aliviar estruturalmente a edificação. Os experimentos envolveram em uma primeira etapa, a seleção e a caracterização das matérias primas utilizadas, conformação de corpos-de-prova (CP) de concreto e caracterização dos mesmos quanto ao comportamento mecânico. A partir das informações obtidas, desenvolveu-se, em uma segunda e terceira etapa, a produção de blocos de concreto com determinados teores de PUR, visando atender as especificações para esta linha de produto. Os blocos produzidos através de processo mecânico apresentaram resultados diferentes dos CPs conformados em laboratório e sendo assim, foram analisadas as variáveis envolvidas no processo de fabricação das peças. Nas diferentes etapas, os resultados obtidos foram representados através de diagramas de variação da resistência mecânica, massa específica e demais propriedades, em função do teor e tipo de PUR. Ensaios utilizando as técnicas de difratometria de raios-x e microscopia eletrônica de varredura também permitiram demonstrar a influência deste resíduo no processo de hidratação do cimento e conseqüentemente da resistência final obtida. O desafio da proposta está em manter a resistência mecânica e o índice de absorção das peças, em relação ao aumento do teor de PUR adicionado, obtendo blocos de concreto com uma diferença de peso significativa e destinando corretamente o maior volume de PUR possível. Os blocos de concreto com a adição de 15% dos resíduos de PUR reduziram, em relação aos blocos padrões, aproximadamente 8% do peso final e alcançaram, aos 7 dias, resistência à compressão de 2,99 Mpa.

Resumo: Diante do grande crescimento da alvenaria estrutural no país, muitas fábricas de blocos de concreto vieram por necessidade, buscar por otimizações do seu processo produtivo, visto que, projetos mais arrojados, acabam exigindo maiores controles de qualidade. A proposta deste estudo é melhorar a produção destes artefatos de concreto por meio de otimizações simples que reduzem o custo e garantem uma produção eficiente na fábrica. Estudar a fundo os vários parâmetros de formação de um traço de concreto seco, tais como coesão, textura, energias de adensamento e resistência à compressão axial, todos os fenômenos dependentes entre si, torna-se muito complexo se avaliado em um único trabalho. No entanto, propor um estudo que colete informações apresentadas por vários autores, facilita na otimização e criação de uma pesquisa que possa contribuir na dosagem para concretos secos, em especial, na fabricação de blocos estruturais. Neste estudo, adaptaram-se para laboratório alguns equipamentos de uso comum para confecção destes artefatos de concreto, possibilitando a correlação direta de corpos de prova cilíndricos com os blocos. Uma das adaptações é o estudo baseado na padronização da energia de compactação, proporcionada pelo equipamento para ensaios de mini-proctor, simulando assim, a máquina vibro-prensa. Outras correlações como coesão e resistência à compressão, também foram possíveis de obter no laboratório, reduzindo então, as interferências constantes no processo produtivo da fábrica, ocasião verificada em vários outros estudos. Diante do exposto, foi possível avaliar com boa segurança os resultados. O estudo foi desenvolvido em três etapas, sempre buscando a maior massa específica seca compactada da mistura de agregados, inicialmente na primeira etapa, foi utilizado somente dois agregados (areia fina e pedrisco), conforme... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Given the substantial growth of structural masonry in Brazil, many concrete block companies have seen the need to optimize their production process, since more challenging projects require greater quality control. This study proposes to improve the production of concrete artifacts by means of simple optimizations that reduce costs and ensure the company's efficient production. Studying in depth the various parameters of the formation of dry concrete trace, such as cohesion, texture, density energy and axial compressive strength, all the particularities interdependent on one another become very complex when assessed in a single study. However, proposing a study that collects the information submitted by various authors, expedites optimizing and creating a research study which may assist in improving the dosage for dried concrete, particularly in the manufacture of structural blocks. In this study, some commonly used manufacturing equipment, such as concrete artifacts, were laboratory-adapted, enabling a direct correlation of the cylindrical specimens with the blocks. One of the adjustments is the study based on the standardization of compaction energy, provided by the mini-proctor testing equipment, thus simulating the vibro press machine. Other correlations such as cohesion and compressive strength were also obtained in the laboratory, therefore reducing the constant interferences in the plant's production process, observed in many other studies. In this manner, it was possible to reliably assess the results. The study was conducted in three stages, always seeking the highest compressed dry specific mass of the mixture of aggregates. In the first stage, only two aggregates were used (fine sand and pebbles), commonly used at the plant. The second stage included adding the coarse sand and stone powder to correct the lack of resistance promoted by the high amount of fine sand from... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Jefferson Sidney Camacho / Coorientador: Maria da Consolação F. de Albuquerque / Banca: Jorge Luís Akasaki / Banca: Paulo César Primo Agostinho / Mestre

Orientador: Jefferson Sidney Camacho / Banca: Rogério de Oliveira Rodrigues / Banca: Paulo César Primo Agostinho / Resumo: Atualmente, a construção em alvenaria estrutural toma como base para determinação da resistência das paredes, a resistência de corpos-de-prova prismáticos, constituídos por dois blocos. Este tipo de ensaio é especificado por norma, mas apresenta problemas já bastante conhecidos, como a alteração do valor de sua resistência devido ao confinamento causado pelos pratos da prensa. Esta mesma norma também especifica o ensaio de paredes em tamanho real, que são tão onerosos e de difícil execução, que são poucos os laboratórios capazes de realizá-los. Para complementar as indicações feitas pela norma brasileiras, os laboratórios de pesquisa utilizam outros tipos de corpo-de-prova, como o prisma de três blocos, que atende às necessidades de praticidade sem apresentar a inconveniência da alteração no valor de sua resistência devido ao confinamento pelos pratos da prensa. Mas este corpo-de-prova ainda está longe de representar fielmente a alvenaria final, sendo sua resistência maior que a da parede. Com o presente trabalho deseja-se investigar, de forma ampla, a resistência à compressão e a deformação da alvenaria estrutural de blocos de concreto, utilizando-se de diferentes tipos de corpos-de-prova, compostos por blocos e argamassas de diferentes resistências. Foram utilizados dois tipos de blocos e quatro tipos de argamassas. Estas últimas podem ser divididas, segundo à sua origem, em mistas e industrializadas. Para analisar a influência do tipo de argamassa, foi definido que uma das argamassas industrializadas tivesse resistência próxima a de uma das mistas. Os corpos-de-prova utilizados foram: prisma de dois blocos, prisma de três blocos, painel de (45x60) cm, painel de (90x100) cm e parede de (90x240) cm. Portanto, foram realizadas várias séries de ensaio, com a combinação dos três fatores condicionantes: geometria do corpo-de-prova, resistência... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Currently, the strength of the structural masonry is based on the strength of prismatic specimens, built by two blocks. This type of test is specified by a Brazilian standard, but it presents some problems, such as the alteration of its strength value due to the confinement caused by the machine plates. The same standard also specifies the test of walls in real size, but they are too expensive and its execution is very difficult, so few laboratories are able to carry them out. Trying to attenuate such reality, research centers use other types of specimens, such as the prism of three blocks, which is easy to build and doesn't present the inconvenience of the alteration of its strength value due to the confinement caused by the machine plates. But this kind of specimen is still far from representing, satisfactorily, the masonry: its strength is quite bigger than the masonry one. In this context, the present work aim to investigate, widely, the compressive strength and the deformation of the concrete structural masonry, using different types of specimens, built by blocks and mortars with different strengths. Two types of blocks and four types of mortars were used. These last ones can be divided, according to its origin, in mixing and industrialized. In order to analyze the influence of the type of mortar, it was defined that the strength of one of the industrialized mortar had to be next to one of the mixing. The specimens used were: prism of two blocks, prism of three blocks, panel of (45x60) cm, panel of (90x100) cm and wall of (90x240) cm. Therefore, many series of tests were carried out, with the combination of the three factors: type of specimen, block strength and mortar strength. The results were compared with values found in literature in order to conclude new trends or to reaffirm old theories about the efficiency interval of concrete structural masonry. The deformation was... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O presente trabalho mostra os resultados obtidos no estudo da utilização do rejeito bruto da extração de carvão mineral como agregado miúdo na produção de blocos de concreto para pavimentação de vias públicas. Neste trabalho os blocos de concreto foram produzidos na fábrica da prefeitura de Criciúma, que está situada nas dependências do Presídio Municipal Santa Augusta. Esta fábrica proporciona uma opção de trabalho aos apenados que adquiriram o direito de cumprirem suas penas em regime semiaberto, cumprindo assim, um importante papel social na ressocialização destas pessoas, além de produzir o material de revestimento, que é aplicado nas vias públicas do município, a um custo bastante atraente. Durante a produção das amostras dos blocos de concreto com o rejeito de carvão, procurou-se ao máximo não alterar o processo desenvolvido na fábrica onde são produzidos os blocos de concreto empregados na pavimentação das vias públicas de Criciúma. Sendo assim, a única alteração imposta às amostras foi a substituição proporcional do agregado miúdo natural, areia lavada, pelo agregado de rejeito de carvão mineral, nas proporções de 25%, 50%, 75% e 100% O lote de estudo contou ainda com a produção de blocos de concreto sem adição de rejeito de carvão, que teve como função servir de base comparativa para as análises de compressão, abrasão e absorção de água. Posteriormente foi realizado um estudo para avaliar a possibilidade de geração, pelos blocos de concreto, de drenagem ácida de mina (DAM), que é a principal fonte de poluição do solo e dos corpos d’agua dos municípios pertencentes à AMREC – Associação dos Municípios da Região Carbonífera. Como resultado, aponta-se a viabilidade de utilização de rejeito de carvão nas proporções de 25% e 50% em substituição ao agregado miúdo natural (areia), criando assim, uma nova perspectiva às mineradoras de carvão da AMREC, que poderão dar um fim nobre ao rejeito de carvão, proporcionando uma produção mais limpa e sustentável, além de poderem contar com uma nova fonte de receita proporcionada pela comercialização do rejeito de carvão produzido na sua principal atividade comercial. / This document presents the results obtained in the study of using raw waste of coal extraction. In this work the concrete block for public roads paving were produced in a factory owned by Criciuma city hall, which is situated at the municipal Penitentiary Santa Augusta. During the concrete samples blocks production with the coal waste, it was tried its best in the way of not changing the process developed at the concrete blocks production site used in the paving of Criciuma´s streets. Thus, the only change that was proportionally imposed in the sample was the replacement of fine natural aggregate, washed sand, for the coal tailings aggregate in the proportions of 25%, 50%, 75% and 100%. The batch study also included the production of concrete blocks without adding coal tailing, which was to form the basis of comparative function for the compression tests, abrasion and water absorption. Afterwards, it was done a study to assess the possibility of generating, by concrete blocks, acid mine drainage (AMD), which is the main source of soil and water pollution in the municipalities belonging from AMREC - Association of Municipalities of the Coal Region. As a result, it points feasibility of using waste coal in the proportions of 25% and 50% to replace the natural aggregate (sand), thus creating a new perspective to AMREC coal mining companies, which may give a noble and to reject coal, providing a cleaner and sustainable production, besides being able to count on a new source of revenue provided by the commercialization of coal waste produced in its main commercial activity.

Orientador: Newton de Oliveira Pinto Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:14:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maas_CelsoRicardo_M.pdf: 5291856 bytes, checksum: eb48c5e46eeba69d2c7fae64e7014aea (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Os dois objetivos principais deste trabalho são verificar e analisar a redução da carga de ruptura de paredes de alvenaria estrutural, quando os blocos são assentados com argamassa apenas nas suas paredinhas longitudinais (argamassa longitudinal). Estas verificações e análises se fazem necessárias porque a NBR 8798 (1985) ainda especifica a colocação de argamassa em todas as paredes dos blocos (argamassa plena), embora o que mais se tem observado nas nossas construções é a colocação de argamassa apenas nas paredinhas longitudinais. Além disso, essas verificações se tornam mais necessárias quando se sabe que esse tipo de assentamento é o mais usado nos países mais ricos e desenvolvidos do mundo. Para a determinação do valor dessa redução, bem como para melhor compreender a ruptura das paredes com esses dois tipos de assentamento, foram ensaiados corpos-de-prova de blocos, prismas e paredes de 1,00 m de altura, na idade de 14 dias, com argamassa plena e longitudinal. Todos os ensaios foram feitos com blocos de concreto e com blocos cerâmicos. Finalizando, após evidenciar as deficiências dos atuais modelos de prismas, principalmente dos prismas com argamassa longitudinal, este trabalho tem como um último objetivo propor novos modelos de prismas para ensaios, em conformidade com os tipos de assentamento / Abstract: The two main aims of this work are to verify and analyze the reduction of the compressive strength of structural masonry walls, when the blocks are laid with mortar only in the outside faces of the block (face shell bedding). These verifications and analysis are important because, although the Brazilian code NBR 8798 (1985) still specifies that the entire block surface must be bonded (full mortar bedding), in Brazil the most used type of bedding is the face shell bedding. Besides, these verifications are important because we notice that the face shell bedding is used in the richest countries. In order to find the magnitude of this reduction and to understand the collapse of the two types of bedding, 14 days old specimens of blocks, prisms and wallettes of one meter height were tested, with face shell and full mortar bedding. All the tests were carried out with concrete and ceramic structural blocks. After realize the handicaps of the Brazilian prisms, mainly that ones bonded whit face shell bedding, the last aim of this work is to propose a new model of prisms, to be used in laboratory tests / Mestrado / Edificações / Mestre em Engenharia Civil

Alvenaria estrutural é um sistema construtivo em que paredes exercem tanto função estrutural como de vedação. Apesar de ser largamente utilizada no Brasil atualmente, não há uma norma nacional com procedimentos para o dimensionamento deste sistema em situação de incêndio. Muito se deve pelo fato de as pesquisas nesta área serem substancialmente escassas se comparadas com os sistemas construtivos em concreto armado ou aço. Neste contexto, este trabalho tem por objetivo realizar ensaios experimentais para avaliar a resistência residual de compressão da alvenaria estrutural com blocos de concreto. Foram avaliadas duas variações de blocos de concreto, com resistências características de 4,0 e de 10,0 MPa, ambos com espessura nominal de 140 mm e os corpos de prova estudados foram os prismas e as pequenas paredes. Realizou-se a caracterização física, geométrica e mecânica da alvenaria em temperatura ambiente e na sequência os corpos de prova foram submetidos a uma simulação de incêndio-padrão normalizado pela ISO 834-1:1999, durante 120 minutos que é o TRRF máximo recomendado pela ABNT NBR 14432:2001. Na primeira fornada foram avaliados os elementos de 140 mm sem revestimento e segunda fornada todos os elementos revestidos com uma camada de 5 mm de gesso. Após o resfriamento lento até a temperatura ambiente, os corpos de prova foram submetidos ao ensaio de compressão simples para avaliar a resistência residual de compressão dos blocos, prismas e pequenas paredes. Em todos os casos as resistências encontradas ficaram abaixo do suficiente para garantir a segurança durante a ação de um incêndio, uma vez que o máximo de resistência residual encontrado foi de 22%. A influência da compartimentação na resistência residual das pequenas paredes, foi brevemente avaliada, para isso três pequenas paredes de 4,0 MPa e 140 mm com o interior isolado dos gases externos foram submetidas ao incêndio-padrão e compressão pós resfriamento, verificou-se que a perda de resistência neste caso foi de 54% enquanto nas pequenas paredes com fogo em todas as faces e expostas ao fogo pelo mesmo período a perda foi de 86%. Estas pequenas paredes compartimentadas foram instrumentadas com a finalidade de avaliar a transferência de calor ao longo da sessão transversal e verificar o tempo de atendimento do critério de isolamento, que neste caso foi de 62 minutos, abaixo do TRRF máximo de 120 minutos. / Structural masonry is a building system that walls work as structure and has sealing function too. Even though it is widely used in Brazil nowadays, there is no national standardization for the masonry design in fire situation. One of the reasons is that researches in this area are substantially sparse if compared with other building systems like reinforced concrete and steel. In this context, the purpose of this work is to evaluate the residual compressive strength of concrete structural masonry by experimentally tests. Two concrete block variations were evaluated, with strengths of 4,0 and 10,0 MPa, both with 140 mm nominal thickness, the elements studied were prisms and walls, beyond blocks. In the first stage, the masonry was characterized in ambient temperature and in the second stage, the elements were submitted to fire simulation standardized by ISO 834-1: 1999 for 120 minutes, which is the maximum TRRF recommended by ABNT NBR 14432: 2001. In the first fire simulation the 140 mm elements were evaluated without covering and in the second one, all the elements were covered with 5 mm layer of plaster. Then, after slow cooling until ambient temperature, the residual compressive strength of the blocks, prisms and walls was evaluated by compression test. In all cases the resistances were not enough to ensure safety during the fire, since the maximum residual resistance found was 22%. Still in this stage, the influence of the compartmentation on the residual resistance of the walls was briefly evaluated. Three walls of 4.0 MPa and 140 mm were placed in a triangle that was thermally insulated inside, and after the fire simulation were subjected in a post-cooling compression test. The loss of resistance found in this case was 54% while in the walls with fire on all faces and exposed to fire for the same period the loss was 86%. These compartmentalized walls were instrumented with the purpose of evaluating the heat transfer along the cross section and to check the time of the isolation criterion attendance, which in this case was 62 minutes, below the 120-minute established as maximum TRRF.

A alvenaria estrutural é um sistema construtivo muito antigo no qual as paredes exercem função estrutural além da função de vedação. Este sistema construtivo é muito utilizado no Brasil, entretanto, poucas pesquisas foram realizadas sobre o seu comportamento em situação de incêndio e o país ainda não possui métodos normativos de dimensionamento de alvenaria estrutural em situação de incêndio. Assim, o objetivo deste trabalho foi verificar o desempenho da alvenaria estrutural com blocos de concreto submetida a elevadas temperaturas através da simulação de prismas. No software Abaqus foram simulados o comportamento do bloco e prisma sujeitos à compressão em temperatura ambiente e do prisma em situação de incêndio com diferentes condições de contorno. O comportamento do bloco e prisma sujeitos à compressão e em temperatura ambiente foi validado até a carga última. As elevações de temperatura das faces não expostas ao fogo ficaram bem representadas por meio das simulações térmicas. A perda de resistência dos materiais foi adotada conforme a literatura técnica nas simulações termomecânicas. Através do que foi analisado no trabalho observou-se que os prismas se comportam bem quanto ao isolamento térmico em situação de incêndio, principalmente aquele com revestimento em argamassa nas duas faces. Quanto ao critério de resistência mecânica os resultados numéricos não foram validados com experimentais, entretanto, foi possível representar a deterioração térmica dos materiais. / The structural masonry is a very old building system in which the walls have structural and partition function. The use of this building system is widely spread in Brazil, however, few research programs were carried out on their behavior under fire situation and the country has not yet developed standard normative methods for designing structural masonry subject to fire. Thus the purpose of this research was to verify the performance of concrete blockwork structural masonry submitted to high temperatures through the simulation of prisms. In the Abaqus software the behavior of block and prism subjected to compression at room temperature and of the prism under fire situation with different boundary conditions were simulated. The compression of the block and prism at room temperature was validated until ultimate loads. The temperature rises of the non-exposed faces were well represented through thermal simulations. The material\'s resistance loss was adopted according to the technical literature in the thermomechanical simulations. Based on the analyzed examples it was observed that the prisms behave well regarding the thermal insulation under fire situation, mainly when having mortar coating on both sides. Regarding the mechanical resistance criterion, the numeric results were not validated with experimental ones, however, it was possible to represent the thermal deterioration of the materials.