Atualmente, sabe-se que nenhum material estrutural é eternamente durável devido à ação dos agentes ambientais sobre seus componentes. No caso das estruturas de concreto armado, iniciou-se, a partir da década de 70, uma crescente preocupação com a sua deterioração e durabilidade. As soluções mais estudadas geralmente seguem a linha de melhorar as propriedades do concreto para o aumento da durabilidade da estrutura, que se trata, sem dúvida, de uma das possíveis soluções para o problema. Contudo, este trabalho aborda o aumento da durabilidade de outra forma, ou seja, tratando a superfície do concreto com o objetivo de impedir ou desacelerar o processo de corrosão. A forma de ação, neste caso, é a restrição da penetração de agentes agressivos, água e/ou oxigênio através da rede de poros capilares do concreto, componentes imprescindíveis para o desenvolvimento da corrosão. Este tipo de sistema de proteção consiste em uma barreira que funciona como um cobrimento de concreto de alta qualidade, fundamental para a proteção do aço embebido no concreto. Este trabalho apresenta uma metodologia de estudo da eficiência de produtos destinados à proteção superficial para estruturas de concreto armado submetidas ao ataque por cloretos. Além disso, no trabalho é apresentada uma comparação entre três categorias de produtos de proteção superficial: hidrofugantes de superfície, formadores de película e bloqueadores de poros. Outra contribuição é a comprovação da eficácia da aplicação de proteção de superfície sobre estruturas já contaminadas por cloretos. / Currently, it is known that no structural material is ever-lasting due to environment action on its components. In the 1970s, there was an increasing concern with deterioration and durability of reinforced concrete structures. The solutions studied generally aim to improve the concrete properties to increase the durability of the structure. Undoubtedly, this is one of the possible solutions for the problem. However, this work approaches the increase in the durability in another way, treating the surface of the concrete with the aim of inhibiting or decelerating the corrosion process. The action form, in this case, is to restrict the penetration of aggressive agents, water and/or oxygen (essential components for the development of corrosion process) through the pores of the concrete. This type of protection system consists of a barrier that functions as a concrete cover of high quality, important for the protection of the steel reinforcement inside the concrete. This work presents a methodology to study the efficiency of surface treatment used to protect reinforced concrete structures exposed to marine environment. Moreover, in this work, the efficacy of three groups of surface treatments were compared. These groups are: coatings and sealers (physical barrier); pore liners (water repellent) and pore blockers. Another contribution of this work is the evidence of the effectiveness of surface protection applied on structures contaminated with chlorides.

O presente trabalho considerou o potencial de utilização de subprodutos da agroindústria como casca de coco verde e bagaço de cana-de-açúcar, com o intuito de agregar valor a esses materiais, por meio da fabricação de chapas de partículas multicamadas (3 camadas: 2 camadas externas - CE e uma camada interna - CI), utilizando resina poliuretana bi-componente à base de óleo de mamona (PU-mamona). As chapas produzidas foram avaliadas por ensaios termo-físico-mecânicos: condutividade térmica, densidade aparente, perfil de densidade, absorção de água, inchamento em espessura, flexão estática, flexão dinâmica, tração perpendicular, arranchamento de parafuso, dureza Janka e abrasão, com objetivo de verificar as características do material e indicá-lo para usos específicos; microestrutural: microscopia eletrônica de varredura visando identificar características microestruturais do compósito para interpretar as propriedades físico-mecânicas do produto; durabilidade: envelhecimento natural para expor o material a condições ambientais externas e envelhecimento acelerado para exposição a condições internas. Os resíduos utilizados, o adesivo PU-mamona e os parâmetros de produção adotados mostraram-se adequados para fabricar chapas de partículas multicamadas de baixa (529 kg/m3) e média (692 kg/m3) densidade. O ensaio de condutividade térmica permitiu classificar as chapas em estudo na categoria de materiais isolantes onde os valores estiveram entre 0,14 e 0,17 W/m.K. Os perfis de densidade obtidos permitiram observar a variação da densidade ao longo da espessura das chapas e indicou diferenças entre as chapas homogêneas e multicamadas. As chapas multicamadas apresentaram melhores propriedades físico-mecânicas, em comparação com as chapas de partículas homogêneas e atenderam os requerimentos estabelecidos pelos documentos normativos nacionais e internacionais. Os resultados de envelhecimento natural e acelerado indicaram que as chapas em estudo (homogêneas e multicamadas) são sensíveis às condições de exposição externas (temperatura, umidade e radiação) e às condições extremas de exposição interna (umidade e radiação UVB). / This study considered the potential use of agro-industrial wastes like green coconut shell and sugarcane bagasse in order to add value to those materials, by mean fabrication of multilayer particleboards (3 layers: 2 external layers - EL and internal layer - IL), using castor oil-based polyurethane adhesive. The particleboards were evaluated using physic-mechanics tests: density, density profile, water absorption, thickness swelling, static flexure, dynamic flexural, perpendicular traction, screw pullout, Janka hardness and abrasion with the objective to verify the material characteristics and to indicate specific uses, microstructural: Scanning electron microscopy looking to identify microstructural characteristics of composite to interpret the physic-mechanics properties of product, durability: natural aging to expose the material to external environmental conditions and accelerated aging for exposure to indoor conditions. The residues used, the castor oil-based polyurethane adhesive and the parameters of production adopted; proved to be suitable for making multilayer particleboard of low (529 kg/m3) and medium (692 kg/m3) density. The thermal conductivity test allowed to classify the plates in the category of insulating materials with values between 0,14 e 0,17 W/m.K. The density profiles obtained made possible to observe the change of density along the thickness of the boards and showed differences between the homogeneous and multilayer sheets. The multilayer boards presented better physical and mechanical properties in comparison with the homogeneous particleboards and complied with the standards national and international. The results obtained after the natural and accelerated aging indicated that the plates being studied (homogeneous and multilayer) are sensitive to external exposure conditions (temperature, humidity and radiation) and to the extreme conditions of internal exposure (moisture and UVB radiation).

Nos últimos anos, tem-se observado grande preocupação do meio técnico com relação ao desempenho insatisfatório das construções. Alguns diagnósticos feitos sobre a ineficiência dessas construções apontam, dentre outras causas, as deficiências de projeto, juntamente com a utilização de materiais inadequados. Neste trabalho, abordam-se a qualidade e a durabilidade das estruturas de concreto armado, concentrando-se em aspectos de projeto. O enfoque principal consiste na garantia da qualidade das estruturas, a partir da melhoria da qualidade dos respectivos projetos estruturais. Esta melhoria pode ser conseguida, basicamente, de duas formas: através da implantação de um sistema de garantia da qualidade de projetos estruturais e mediante elaboração de especificações apropriadas de projeto. Assim, são propostas algumas diretrizes para o controle da qualidade de projetos estruturais. Apresenta-se, também, um estudo sobre o comportamento do concreto armado face à agressividade ambiental, a partir do qual são discutidos diversos critérios de projeto, com vistas à durabilidade das estruturas, aspecto que está intimamente relacionado com a qualidade. Por fim, apresentam-se algumas aplicações práticas dos conceitos e dos procedimentos abordados, com o objetivo primordial de demonstrar a aplicação da metodologia proposta para o controle da qualidade de projetos estruturais. / In the last years, it has been observed a great concern about the unsatisfactory performance of the constructions. Some studies on the inefficiency of these constructions point, among other causes, to faulty designs, along with the use of inadequate materials. This work draws the attention to quality and durability of reinforced concrete structures, concentrating on design aspects. The main approach consists of ensuring the structure quality by improving the respective structural design quality. This improvement can be achieved, basically, by two ways: through implementation of a quality assurance system for structural design and by means of appropriate design specifications. Thus, this work gives guidance for the development of structural design quality control and also presents a study on the behavior of reinforced concrete subjected to aggressive environments. This study forms a basis for the presentation of some durability design criteria, which is largely related to the structure quality. Finally, some practical applications of the concepts and procedures covered in the text are presented, aiming primarily at demonstrating the application of the methodology proposed for structural design quality control.

Este trabalho apresenta uma análise do comportamento da frente de carbonatação em vigas de concreto armado sob tensão, em escala natural e reduzida, com a máxima condição de subarmação. As vigas foram construídas com e sem adição da sílica da casca de arroz e sílica de ferro silício ou silício metálico. Para cada viga em escala natural (agregado graúdo com D máx. = 19 mm) foi moldada uma em escala reduzida com o mesmo traço de concreto para estabelecer os mesmos parâmetros de comparação. As vigas foram curadas durante 7 dias e posteriormente submetidas à flexão, com o carregamento aplicado nos terços (L/3 da viga). Realizou-se o pré-condicionamento para a estabilização da umidade interna das vigas que foram expostas durante 28 dias em um ambiente com concentração de 50% de dióxido de carbono, umidade relativa de 65 \'+ OU -\' 5% e temperatura ambiente. Foram determinados: resistências à compressão simples axial, resistência à tração por compressão diametral, módulos de elasticidade e profundidade da frente de carbonatação em corpos-de-prova cilíndricos. A profundidade da frente de carbonatação em corpos-de-prova foi determinada para diferentes concentrações de dióxido de carbono. Também foi verificada a carbonatação ao longo das vigas em escala natural e reduzida e nas posições das fissuras. Para a previsão da profundidade da frente de carbonatação nas vigas, foram ajustadas equações para a representação da carbonatação na região das fissuras. Os resultados obtidos mostraram a eficiência da espessura do cobrimento, a eficácia dos modelos físicos reduzidos para realizar estudos de carbonatação e a tendência da carbonatação em elementos estruturais na condição de serviço. A frente de carbonatação difere na posição das fissuras, evidenciando um comportamento diferente quando comparado com corpos-de-prova. A análise microestrutural ilustrou o comportamento da frente de carbonatação em vigas de concreto armado, complementando o estudo experimental. Com base nos resultados obtidos pode-se afirmar que a simples adoção de concretos de alto desempenho para construção de elementos estruturais não é suficiente nas peças que contenham fissuras e que sejam submetidas a atmosferas ambientais agressivas. / This work reports on the behavior of carbonation in reinforced concrete beams under stress regime on full and small scales having the lowest possible frame. The beams were made with and without adding silica from rice husk and silica fume (Fe-Si). For each beam on a full scale (coarse aggregate with D máx. = 19 mm) another beam on a small scale was made with the same mix of concrete to maintain the same comparison parameter. The beams were cured for 7 days and subsequently submitted to flexure by applying a two-point loading (L/3 of beam). Humidity stabilization to stabilize internal humidity of beams exposed for 28 days in an environment with a concentration of 50% carbon dioxide, 65 \'+ OR -\' 5% of relative humidity and room temperature was carried out. The following was determined: axial compression strength, tensile splitting strength, young\'s modulus and carbonation depth in cylindrical specimens. The carbonation depth was determined in specimens with unlike carbon dioxide concentration. Moreover, carbonation along beams on full and small scales and in cracks was observed. To estimate the carbonation depth of the beams, equations were adjusted to represent the carbonation in cracks. The results show the efficiency in the thickness of the cover, efficiency of small-scale models for studies concerning carbonation and behavior of carbonation in the serviceability of structural elements. The carbonation depth differs in the position of cracks, showing behavior which is unlike the one compared to specimens. The microstructure analyses show the behavior of carbonation depth in reinforced concrete beams complementing the experimental study. The results show that it is not sufficient to use high performance concretes in structural elements for elements with cracks and in aggressive atmospheres.

A engenharia de materiais proporcionou os avanços mais notórios sobre o desempenho mecânico dos materiais cimentícios nas últimas décadas, ora por meio das técnicas de conformação, ora pelo projeto da microestrutura. Com isso, demonstrou-se ser falsa a idéia de que baixas resistências mecânicas seriam inerentes aos materiais cimentícios, mas, ao mesmo tempo, o restrito advento desses novos materiais aos setores de maior demanda os relegou à condição de alternativos apenas. O fato de cada tonelada de cimento Portland gerar outra tonelada de gases do efeito estufa indica que o quadro anterior precisa ser revisto. É por isso que uma das principais contribuições desse trabalho foi desenvolver a conformação por técnicas altamente produtivas e capazes de propiciar excelente desempenho mecânico, além da durabilidade, aos materiais cimentícios. A concepção e a construção de uma linha de prensagem por rolos foi o primeiro passo para que as placas cimentícias com resistência à compressão superior à 200MPa e reprodutibilidade compatível à das cerâmicas técnicas fossem obtidas de modo eficaz. Por sua vez, a extrusão, uma técnica capaz de produzir perfis com geometrias complexas e em grande quantidade, também foi bem adaptada aos materiais cimentícios, com excelente reprodutibilidade e resistência à flexão superior à 20MPa. Em ambas, prensagem e extrusão, o domínio da técnica nos permitiu obter componentes cimentícios cujas resistências mecânicas não sofrem influências de quaisquer que sejam os ambientes ao quais são expostos. A isso atribuímos o mais amplo conceito de durabilidade para um material cuja utilização depende da resistência mecânica ao longo de sua vida útil. Ainda, um método inovador para a durabilidade desses materiais foi desenvolvido neste trabalho: trata-se de sua impregnação por TEOS, um precursor de sílica molecular que reage com o hidróxido de cálcio para selar os poros pelos quais penetrou. Em números, significa a possibilidade de reduzir a porosidade dos corpos à base de cimento Portland para valores inferiores a 1% em volume, ao que se associa à concomitante redução de uma ordem de grandeza no coeficiente de difusão do íon cloro. Em resumo, os resultados que serão apresentados estão em ressonância com os mais rigorosos critérios de sustentabilidade num setor que urge por melhores perspectivas para o definitivo ingresso na era da industrialização: a construção civil. Porém, a maior virtude deste trabalho é não apenas aprimorar as etapas da engenharia dos materiais cimentícios, mas também aplicar a ciência para o entendimento da origem de sua resistência mecânica. De acordo com nossas comprovações experimentais, a resistência mecânica desses materiais é governada pelas moléculas de água confinadas em películas nanométricas entre as fases que se hidratam do cimento Portland. Essas moléculas de água se comportam como uma fase vítrea e, por sua vez, promovem adesão às superfícies que a confinam. Essa é também uma contribuição deste trabalho para tornar viável a nanotecnologia desses materiais por intermédio de um tema até então inexplorado: a adesão por água confinada. Acreditamos também que o grau de inovação sobre esse tema poderá extrapolar o material em si, visto que a vida como conhecemos é uma conseqüência direta das intrigantes propriedades da água e suas ligações hidrogênio. / The materials engineering afforded the most paramount known advances on the mechanical performance of cementitious materials in the last decades, through either casting techniques or microstructure design. Therewith, it was demonstrated to be false the idea that low mechanical strengths should be inherent to cement-based materials, but, at the same time, the limited ingress of these new materials to fields of great demands relegated them to the condition of merely alternative. The fact that each ton of Portland cement does create another ton of gases related to global warming indicates that the former situation needs to be reviewed. That is why one of the main contributions of this work was to improve casting techniques to render massive production and excellent mechanical performance, in addition to durability, for the cementitious materials. The concept and the construction of a roll compaction equipment were the first step to the cost-effective production of cementitious plates with compressive strength in excess of 200MPa, in addition to a reproducibility inasmuch as that of a technical ceramic. In the same way, the extrusion, a technique able to largely produce components of complex geometries, was also well adapted to cement-based materials which, again, showed excellent reproducibility and bending strength of more than 20MPa. In both, pressing and extrusion techniques, the control of processing steps was enough to get cement-based products whose mechanical strength barely changes, even after exposure to deleterious environments. Hereby, we attribute the widest concept of durability to a material which depends on the mechanical strength throughout its service life. Anyway, we also developed an innovative method to improve the durability of these materials along this work: TEOS impregnation. TEOS is a molecular precursor of silica which reacts with calcium hydroxide to seal the cementitious pores wherefrom it penetrated. Quantitatively, the porosity of Portland cement-based products dropped down to values around 1% in volume, what is related to concomitant reduction of chlorine ion diffusion coefficient of an order of magnitude. In summary, the results that will be demonstrated in the following chapters are in resonance with the most rigorous rules for sustainability, precisely in a field where such an initiative is welcome to help encouraging its industrialization: the building construction. However, it seems that the biggest virtue of this work is not only the improvements for cementitious materials engineering, but also to apply the science for the understanding of the origin of their mechanical strength. According to our experimental evidences, the mechanical strength of these materials is ruled by water molecules which are confined in nanometric layers between the hydrating phases of Portland cement. These water nanolayers behave themselves as glassy phase and, in their turn, promote adhesion to the surfaces which confine them. To the best of our knowledge, this work is one of the most promising contributions to become possible the nanotechnology of these materials, through a subject up to that time unexplored: the adhesion by confined water. Hence, it is likely that the innovation about this subject could exceed the material itself, once life as we know owes its peculiarities to the intrigant properties of water and to their hydrogen bonding.

A utilização da tela de aço como reforço de pavimentos asfálticos no combate ao trincamento por reflexão é uma alternativa utilizada desde 1980 em países europeus. Uma revisão da literatura a respeito de sua utilização na reabilitação de pavimentos asfálticos, mostra que, a sua utilização acaba diminuindo o aparecimento de trincas nas camadas de revestimento, agindo como uma barreira contra a sua propagação, oferece resistência ao cisalhamento especialmente sob elevadas tensões e ainda, melhora a resistência à fadiga contribuindo para a longevidade do pavimento. Entretanto, o potencial de sua utilização tem sido pouco investigado em rodovias brasileiras. Neste contexto, insere-se esta pesquisa com o objetivo de avaliar o efeito do reforço gerado pela inserção da tela em revestimentos asfálticos para o uso em pavimentos flexíveis, com o propósito de tornar as estruturas rodoviárias menos onerosas com consequente aumento da sua vida útil. Para isso, foi realizada uma pesquisa visando à análise do seu desempenho em um trecho experimental localizado na rodovia SP-354, no Estado de São Paulo entre as cidades de Campo Limpo Paulista e Jarinu, fundamentado nas melhores práticas internacionais, recorrendo à observação em campo e laboratório, análise por meio de ensaios de módulo de resiliência e cálculos por retroanálise para verificação do efeito da inserção da tela, ainda propondo, uma metodologia de dimensionamento estrutural de reforço de pavimentos asfálticos considerando a faixa de valores de módulo de resiliência integrados com a tela e o fator de deflexão (K) para cálculo de espessura de reforço. Conclui-se que esta técnica de reforço tem potencial para prolongar a vida útil de revestimentos asfálticos em pavimentos flexíveis, com benefícios também para o desempenho da camada na fase pós-trincamento. Foram obtidos modelos que permitem dimensionar o revestimento asfáltico com o propósito de avaliar o efeito da tela de aço na zona tracionada da camada. Por fim, foi verificada através de um estudo de viabilidade técnica/econômica que a incorporação da tela de aço em pavimentos flexíveis é uma alternativa eficaz e de adequada viabilidade técnica e econômica. / The use of the steel mesh as reinforcement of asphalt pavements to combat reflective cracks by reflection is an alternative used since 1980 in European countries. A review of the literature on the use of the steel mesh in the rehabilitation of asphalt pavements shows that its use prevents the appearance of cracks acting as a barrier against its propagation, offers resistance to shearing especially under high tensions and also improves the resistance to fatigue contributing to the longevity of the pavement. However, the potential if its use has been little investigated in Brazilian highways. In this context this project is to develop a new technology for road construction and rehabilitation. The idea is to use steel mesh reinforcement in asphalt roads in order to make road structures more cost effective by improving the lifetime of new constructed roads and by developing an optimal rehabilitation method for existing roads. For this, a research was performed aiming at the analysis of its performance in an experimental section located on the highway SP-354, in the State of São Paulo between the cities of Campo Limpo Paulista and Jarinu, based on the best international practices, using observation of its behavior in the field and laboratory, analysis by means of resilient modulus tests and calculations by backcalculation to verify the effect of the insertion of the screen, still proposing, a methodology of asphalt pavement design considering the range of integrated resilience module values with the screen and the structural deflection reduction factor (K) admissible for reinforcement projects. It was concluded that this reinforcing technique has potential for improvements crack propagation post-cracking behavior and permanent deformation in the asphalt concrete surfacing layer, with a ten fold increase on fatigue life to be expected. A model was developed that may be employed for pavement design modifying a model based on the use of conventional fatigue laws for the asphalt concrete, if the grid is positioned at the tensile zone of the surfacing layer. Finally, it was verified through a technical / economic study that the incorporation of the steel mesh in flexible pavements is an effective alternative and of adequate technical and economic viability.

O uso de pinturas \"frias\", em coberturas e fachadas, é uma estratégia utilizada para melhorar a sensação térmica dos usuários por meio do aumento desempenho térmico das edificações, potencializar a eficiência energética e mitigar ilhas de calor. Por outro lado, a exposição ao longo do tempo pode alterar a capacidade refletiva dessas superfícies, devido à deposição de sujidades e crescimento microbiológico. Esse estudo tem o objetivo de avaliar a manutenção da capacidade refletiva, a alteração da cor, do aspecto e da emissividade de pinturas expostas por três anos ao envelhecimento natural. Para esse estudo foram produzidos, em laboratório, dois grupos de tintas tipo premium, para uso em superfícies externas de fachadas e coberturas, com dois acabamentos: acetinado (PVC 30%) e fosco (PVC 50%), nas cores: branco, cinza, amarelo e marrom, que são cores usualmente utilizadas em fachadas e coberturas no Brasil. Um grupo é composto por tintas convencionais, formuladas com pigmentos inorgânicos naturais e orgânicos. O outro grupo é composto por tintas formuladas com pigmentos, com alta capacidade de refletância solar na região do infravermelho próximo, conhecidos como pigmentos \"frios\". Ainda há um terceiro grupo de tintas que foi coletado do mercado e utilizado como referência. Na exposição ao envelhecimento natural o microclima é um dos fatores determinantes no tipo de degradação da pintura, por isso esse estudo contempla os três microclimas predominantes do Estado de São Paulo: rural (Pirassununga), urbano (São Paulo) e costeiro (Ubatuba). Nesse trabalho estão sendo apresentados os resultados obtidos com três anos de exposição e já foi possível observar redução da refletância inicial, alteração de cor (diminuição do índice L luminosidade) e indícios de crescimento microbiológico. / The application of cool paints, on roofs and facades components, is a strategy to improve indoor thermal comfort for users in rooms that are not air conditioned. Increasing the thermal performance of buildings, enhance thermal efficiency and mitigate urban heat island. On the other hand, the exposure of paints over time can change reflectance capability of the surface, due to dirty deposition and microbiological colonization. The objectives of this study is evaluate the level of maintenance of reflectance, emissivity, color and visual aspects of paints after three years of natural aging exposure. Two groups of \"premium\" type paints, formulation recommended for applications on facades and roofs, we prepared in laboratory. Each group of paints was produced with two sheen type, two ratios pigment to binder, gloss finish (PVC 30%) and silk finish (PVC 50%), for the colors white, yellow, grey and brown, which are the most used colors in facades and roofs in Brazil. One group, the standard paint, was produced with natural inorganic and organic pigments and the other group was produced with cool pigments, which has high solar reflectance capacity in the near-infrared spectrum. Additionally, a third group of paints was acquired from the market and used as reference data. The microclimate is one of the key factors for paint degradation by natural aging, so in this study was considered three major microclimates of São Paulo State: rural (Pirassununga City),urban (São Paulo city) and oceanic climate (Ubatuba). The present study shows the results of the paints after three years exposure, which was observed significant reduction in reflectance, color change (reduction of the luminance L index) and evidences of microbiological colonization.

É crescente a preocupação mundial com a durabilidade e o atendimento da vida útil de projeto estabelecida pelas normativas para estruturas de concreto armado. Desta maneira, torna-se fundamental a utilização de modelos representativos dos processos de degradação para uma correta previsão da vida útil deste tipo de estrutura. Isto posto, esta pesquisa teve como objetivo a validação, com base em dados de exposição natural, do modelo para a previsão da vida útil de estruturas de concreto armado proposto por Andrade (2001). Para esta validação foram coletados dados na literatura referentes à penetração de cloretos em estruturas de concreto e foram obtidos dados experimentais da concentração de cloretos em prismas de concreto e argamassa moldados com cimento CP II – F, CP III, CP IV e CP V – ARI, com relações a/c de 0,45, 0,55 e 0,65, expostos por um período de 3, 2 e 1 ano, respectivamente, em ambiente protegido e desprotegido da chuva em zona de atmosfera marinha, na cidade de Vitória. Também foram avaliados os perfis de cloretos de blocos de concreto moldados com cimento CP IV, CP V, CP V + 5% SA e CP V + 10% SA e relações a/c de 0,45, 0,55 e 0,65, que permaneceram expostos por 9 anos na cidade de Tramandaí. Paralelamente, foram avaliadas a influência do tipo de cimento, da relação a/c, da condição de exposição (protegido e desprotegido da chuva) e da adição de sílica ativa na penetração de cloretos em matrizes cimentícias, bem como a diferença desta penetração em concretos e argamassas moldados com os mesmos materiais e relações a/c. Para isto foram retiradas, dos prismas e blocos de concreto e argamassa, amostras sob a forma pulverulenta, para posterior determinação da concentração de cloretos utilizando o equipamento CL - 2000 da NDT James Instruments. Os resultados obtidos indicaram que o tipo de cimento que determinou maiores concentrações de cloretos foi o CP III; que prismas de concreto tendem a apresentar concentrações superiores aos de argamassa, em função da existência da zona de transição entre a pasta e o agregado graúdo. No tocante à corrosão de armaduras desencadeada por cloretos, o ambiente desprotegido mostrou-se mais danoso; a utilização de teores de sílica ativa em percentuais de 5 e 10% é eficiente na redução do ingresso de cloretos; baixas relações a/c apresentaram concentrações superficiais mais elevadas, em contrapartida, a medida que a profundidade em relação à superfície do concreto aumenta, há uma redução nestes teores. Por fim, em relação à validação do modelo de Andrade (2001) constatou-se que, para os dados com pequenos tempos de exposição, o modelo apresentou níveis de resposta similares à penetração de cloretos in situ, com bons resultados dentro de um faixa de variação de 35%, associados a diferenças máximas de apenas 4,6 mm entre os valores observados e calculados. Para os dados com tempos de exposição superiores, as diferenças foram expressivas, indicando a necessidade de um ajuste no sentido de melhor descrever o crescimento da concentração superficial ao longo do tempo. / International concern about durability and service life design established by regulations is growing. Therefore, the use of representative models of degradation processes for a correct prediction of service life of reinforced concrete structures become fundamental. Moreover, this research aimed to validate, based on natural exposure data, the model for the prediction of service life of reinforced concrete structures proposed by Andrade (2001). For this validation, data were collected in the literature regarding the chloride penetration in concrete structures and experimental data were obtained in concrete and mortar prisms molded with cement CP II – F, CP III, CP IV and CP V, with w/b ratios of 0,45, 0,55 and 0,65, exposed for a period of 3, 2 and 1 year, respectively, in a rainfall protected and unprotected environment in a marine atmosphere zone, in the city of Vitória. The profiles of concrete blocks molded with cement CP IV, CP V, CP V + 5% SA and CP V + 10% SA, and w/b ratios of 0,45, 0,55 and 0,65, who remained exposed for 9 years in the city of Tramandaí, were also evaluated. At the same time, were evaluated the influence: of the cement type, the w/b ratio, the exposure condition (protected and unprotected from rainfall) and the addition of silica fume in chloride penetration in cementitious matrixes, as well as the difference of this penetration in concretes and mortars molded with the same materials and w/b ratios. For this purpose, pulverulent samples were removed from the prisms and blocks of concrete and mortar for further determination of chloride concentration using the CL – 2000 equipment of the NDT James Instruments. The results indicated the type of cement with highest chloride concentrations was CP III; that concrete prisms tend to have higher concentration than mortar, due to the exist of the transition zone between the past and the coarse aggregate; with regard to corrosion triggered by chlorides the unprotected environment is more damaging; the use of silica fume in percentages of 5 and 10% is efficient to reduce the chloride ingress; low w/b ratios showed higher surface concentration, in contrast, as the depth in relation to the concrete surface increases, there is a reduction in theses contents. Finally, in relation to the validation of Andrade´s model (2001), it was found that, for data with small exposure times, the model showed similar response levels to chloride penetration in situ, with good results within a range of variation of 35%, associated with maximum differences of only 4,6 mm between the observed and calculated values. For the data with longer exposure times, the differences were expressive, indicating the need for an adjustment in order to best describe the growth of the surface concentration over time.

As propriedades requeridas em relação à resistência e à durabilidade de um concreto no estado endurecido estão diretamente ligadas às suas condições no estado fresco, sendo assim, etapas como processo de mistura, transporte, lançamento e adensamento do concreto devem ser adequadamente monitoradas e controladas ao longo do tempo, durante seu estado fresco. A norma brasileira NBR 7212 (ABNT, 2012), para execução de concreto dosado em central, estipula o tempo máximo para que o concreto seja completamente descarregado (aplicado) em 150 minutos. No entanto, em diversas situações práticas observam-se contratempos relacionados com atrasos na execução da obra ou no transporte para entrega do concreto, fazendo com que no momento de lançamento este concreto seja rejeitado em função do tempo decorrido entre o início da mistura dos materiais e a aplicação do concreto no canteiro de obra, além de apresentar considerável perda em sua trabalhabilidade. Porém, principalmente, em função de cronogramas de obras, de custo e da preocupação ambiental, fica clara a necessidade de alternativas que viabilizem sua utilização, garantindo as condições adequadas para lançamento e adensamento, sem que haja impactos negativos em suas propriedades finais. O objetivo desta pesquisa consiste na avaliação das propriedades mecânicas e de durabilidade do concreto, quando mantido em mistura prolongada e utilizado após esse tempo máximo de mistura e transporte especificado pela norma, a partir do primeiro contato do cimento com a água. Os concretos foram produzidos com dois tipos de cimento, CPIV e CPII, e seu abatimento foi mantido ao longo de 6 horas de mistura com a incorporação de aditivo superplastificante à base policarboxilato. Nesse estudo adotaram-se três relações a/c e a produção dos concretos foi realizada em laboratório e em condição real numa central dosadora de concreto. Os resultados obtidos, para os materiais e procedimento utilizados, avaliando o comportamento do concreto em relação ao módulo de deformação, calor de hidratação gerado, carbonatação e penetração de cloretos pela exposição à condição natural, mostram que não há perda no seu desempenho final, quando utilizado acima do tempo especificado por norma, adotando o procedimento de manutenção do abatimento com a incorporação de aditivo superplastificante à base de policarboxilato, conforme proposta deste estudo. Análises do comportamento reológico e microestruturais em pastas de cimento, com as mesmas características utilizadas na produção dos concretos, corroboram com os resultados obtidos. / The required properties in relation to the concrete strength and durability in the hardened state are directly linked to its fresh state conditions, thus, steps such as concrete mixing, transporting, launching and compacting must be properly monitored and controlled during this material production. The Brazilian Standard (NBR 7212/2012) for central mixed concrete stipulates as 150 minutes the maximum time for completely concrete discharging (applying). However, there are setbacks related to execution or transportation delays, resulting in workability loss, often causing this concrete rejection in building plants. Therefore, due to work schedules, cost and environmental concern, it is clear the need for alternatives that make feasible this concrete use, guaranteeing the appropriate launching conditions and densification, without negative impacts on its hardened properties. In this context, this research subject is to evaluate the concrete mechanical properties and durability, when kept in prolonged mixing conditions and used after the maximum mixing and transport time specified by the Brazilian standard. The concretes were produced with two kinds of Portland Brazilian cement, called CP IV e CP II, with fixed consistency and with polycarboxylate superplasticizer addition. Additionally, three water/cement ratios were analyzed in concretes mixed in the laboratory and central mixed conditions. In this research, where analyzed concretes with an overpass time of application, maintaining the consistency with superplasticizer addition. With the materials and procedures utilized, it was not observed loss on concrete performance related to the modulus of elasticity, hydration heat, carbonation and chloride penetration under natural exposure. The rheological and microstructural analysis in cement pastes, reproducing the concrete proprieties, corroborates with this conclusion.

A construção em aço no Brasil vem crescendo significativamente de forma que muitas empresas tem disponibilizado vários tipos de perfis metálicos destinados à construção civil em especial a construção de edifícios de andares múltiplos. No ano de 2000 começou a fabricação dos perfis soldados por alta freqüência. Fabricados de acordo com os requisitos da ASTM A769: 2000, este tipo de perfil rompe a barreira imposta pelos sistemas convencionais de fabricação de perfis soldados por ser um processo contínuo, de grande velocidade (cerca de 30 m/min), ausência de material de deposição e a existência de um material excedente (rebarba) ao longo do cordão de solda. A necessidade de se conduzir ensaios que possam fornecer subsídios sobre o desempenho de qualquer sistema operacional, seja ele técnico, científico ou mesmo social é atualmente inquestionável. Uma das principais causas da diminuição da durabilidade dos materiais é, sem dúvida, a corrosão e uma das mais comuns e freqüentes é a corrosão atmosférica, já que a maioria dos sistemas, seja sob a forma de estrutura ou equipamento, é exposta diretamente á ação da atmosfera ambiente. Assim esta dissertação procurou avaliar os parâmetros de desempenho e durabilidade em serviço. Para isto foi elaborada uma série de ensaios que permitiram avaliar a influência das variáveis existentes nos processos fabricação, materiais e utilização no que refere a questão da corrosão atmosférica. No levantamento bibliográfico efetuado, foi possível constatar a carência de resultados de ensaios que abordassem os aspectos relacionados à corrosão para os perfis soldados por alta freqüência. Os estudos foram realizados na cidade de Ipatinga-Mg no Laboratório da Usiminas. Para análise da corrosão foram realizados diversos ensaios entre eles o ensaio acelerado em Câmara Salina ,com solução de 5% de NaCl para amostras pintadas e sem pintura conforme NBR 8094. Ficaram expostos por 1728 horas. A avaliação mostra pouca ou nenhuma influência da zona da eletrossolda no desempenho do perfil.