A umidade é um dos principais agentes causadores de manifestações patológicas no ambiente construído, e, a chuva dirigida, é uma das principais fontes de umidade que afetam a durabilidade das fachadas das edificações. Desta forma, métodos vêm sendo desenvolvidos como forma de avaliação, entre eles se encontram os experimentais que buscam avaliar este fenômeno a partir da realização de ensaios. A pesquisa é motivada pela constatação da quase inexistência de estudos experimentais de quantificação de chuva dirigida, bem como pela identificação da problemática relacionada ao manchamento e infiltração de água na área próxima às janelas. Sendo assim, o objetivo principal desta pesquisa é identificar, com base em testes de chuva dirigida, a influência das características de projeção, com variações de 50 mm e 120 mm, de inclinação, com valores de 6% e 20%, e engaste lateral do peitoril, sem engaste e com engates de 100 mm, no molhamento da área de fachada localizada próxima às janelas. Este trabalho foi desenvolvido a partir da avaliação de nove modelos com dimensões 1,20m x 2,40m, sendo um modelo de referência sem peitoril, e outros oito englobando as diferentes configurações de projeção, inclinação e engastes laterais dos peitoris, em granito. As técnicas empregadas nas avaliações dos modelos foram a coleta de água da chuva nos paramentos dos modelos, registros de imagens termográficas por infravermelho, chuva colorida para identificação dos fluxos e registros fotográficos digitais A chuva simulada apresentava vazão total de 6 l/m, com diâmetros de gota que variavam de 0,86 mm – 1,45 mm com interceptação de velocidade de vento de 3,2 m/s, e, os testes foram desenvolvidos em quatro ciclos de 15 minutos de duração cada. Os resultados demonstraram que a utilização de prolongamentos laterais nos peitoris promoveram melhor desempenho dos modelos com relação ao descolamento da água da chuva das paredes, quando em comparação àqueles que não possuem esta configuração. Considerando a inclinação dos peitoris identificou-se que o valor de 6% permite, mesmo com a existência de um lacrimal na face inferior do peitoril, a percolação da água da chuva pela porção inferior deste elemento, com um gotejamento vertical. Nas configurações com 20% de inclinação do peitoril não se verifica este comportamento, contudo, o gotejamento ocorre no sentido da parede do modelo, direcionando parte do fluxo da chuva para a área localizada abaixo do peitoril, condicionando valores mais elevados de coleta de chuva. A projeção de 50 mm protege de forma menos eficiente as paredes dos modelos do molhamento pela chuva dirigida, gerando áreas protegidas menores e maiores valores de água coletada quando comparadas à projeção de 120 mm. / Moisture is one of the leading causes of pathological manifestations in buildings. Wind driven rain, is one of the main sources that affect the buildings facades durability. Thus, with the mean to evaluate this phenomenon, some experimental methods has been evaluated. The inexistence of experimental studies for wind driven rain quantification, motivated this research. Besides, this research aims to identify the staining and water seepage in the windows area problems. Thus, the main objective of this research is to identify, based on wind driven rain tests, the influence of geometrical characteristics of sills, in the wetness area located near windows. For this, there were developed sills with projection variations of 50 mm and 120 mm, inclinations of 6 % and 20 %, and sill without side extensions of window and 100 mm extensions. The experimental program contemplate the evaluation of nine wall models, with dimensions 1.20 m x 2.40 m, where a window were fixed and granite sills were installed, with the geometrical variations proposed. Simulated driving rain had total flow 6 l/m, with drop diameters ranging from 0.86 mm - 1.45 mm, with wind speed intercept of 3.2 m /s, and the tests were carried out in four cycles of 15 minutes each. There were collected rainwater on some controlled points of the walls models, besides infrared thermography images, colorful rain for identification of flows and digital photography. With the final results it was possible to conclude that the use of lateral extensions in windows sills promote better performance in the models, in relation to detachment of rainwater to the walls, when compared to sills without lateral extension. About sills inclination, it was found that the 6 % value results in a better behavior compared with 20% inclination. Finally, the windows sills with 120 mm protects more efficiently the models walls.

A umidade é um dos principais agentes causadores de manifestações patológicas no ambiente construído, e, a chuva dirigida, é uma das principais fontes de umidade que afetam a durabilidade das fachadas das edificações. Desta forma, métodos vêm sendo desenvolvidos como forma de avaliação, entre eles se encontram os experimentais que buscam avaliar este fenômeno a partir da realização de ensaios. A pesquisa é motivada pela constatação da quase inexistência de estudos experimentais de quantificação de chuva dirigida, bem como pela identificação da problemática relacionada ao manchamento e infiltração de água na área próxima às janelas. Sendo assim, o objetivo principal desta pesquisa é identificar, com base em testes de chuva dirigida, a influência das características de projeção, com variações de 50 mm e 120 mm, de inclinação, com valores de 6% e 20%, e engaste lateral do peitoril, sem engaste e com engates de 100 mm, no molhamento da área de fachada localizada próxima às janelas. Este trabalho foi desenvolvido a partir da avaliação de nove modelos com dimensões 1,20m x 2,40m, sendo um modelo de referência sem peitoril, e outros oito englobando as diferentes configurações de projeção, inclinação e engastes laterais dos peitoris, em granito. As técnicas empregadas nas avaliações dos modelos foram a coleta de água da chuva nos paramentos dos modelos, registros de imagens termográficas por infravermelho, chuva colorida para identificação dos fluxos e registros fotográficos digitais A chuva simulada apresentava vazão total de 6 l/m, com diâmetros de gota que variavam de 0,86 mm – 1,45 mm com interceptação de velocidade de vento de 3,2 m/s, e, os testes foram desenvolvidos em quatro ciclos de 15 minutos de duração cada. Os resultados demonstraram que a utilização de prolongamentos laterais nos peitoris promoveram melhor desempenho dos modelos com relação ao descolamento da água da chuva das paredes, quando em comparação àqueles que não possuem esta configuração. Considerando a inclinação dos peitoris identificou-se que o valor de 6% permite, mesmo com a existência de um lacrimal na face inferior do peitoril, a percolação da água da chuva pela porção inferior deste elemento, com um gotejamento vertical. Nas configurações com 20% de inclinação do peitoril não se verifica este comportamento, contudo, o gotejamento ocorre no sentido da parede do modelo, direcionando parte do fluxo da chuva para a área localizada abaixo do peitoril, condicionando valores mais elevados de coleta de chuva. A projeção de 50 mm protege de forma menos eficiente as paredes dos modelos do molhamento pela chuva dirigida, gerando áreas protegidas menores e maiores valores de água coletada quando comparadas à projeção de 120 mm. / Moisture is one of the leading causes of pathological manifestations in buildings. Wind driven rain, is one of the main sources that affect the buildings facades durability. Thus, with the mean to evaluate this phenomenon, some experimental methods has been evaluated. The inexistence of experimental studies for wind driven rain quantification, motivated this research. Besides, this research aims to identify the staining and water seepage in the windows area problems. Thus, the main objective of this research is to identify, based on wind driven rain tests, the influence of geometrical characteristics of sills, in the wetness area located near windows. For this, there were developed sills with projection variations of 50 mm and 120 mm, inclinations of 6 % and 20 %, and sill without side extensions of window and 100 mm extensions. The experimental program contemplate the evaluation of nine wall models, with dimensions 1.20 m x 2.40 m, where a window were fixed and granite sills were installed, with the geometrical variations proposed. Simulated driving rain had total flow 6 l/m, with drop diameters ranging from 0.86 mm - 1.45 mm, with wind speed intercept of 3.2 m /s, and the tests were carried out in four cycles of 15 minutes each. There were collected rainwater on some controlled points of the walls models, besides infrared thermography images, colorful rain for identification of flows and digital photography. With the final results it was possible to conclude that the use of lateral extensions in windows sills promote better performance in the models, in relation to detachment of rainwater to the walls, when compared to sills without lateral extension. About sills inclination, it was found that the 6 % value results in a better behavior compared with 20% inclination. Finally, the windows sills with 120 mm protects more efficiently the models walls.

A umidade é um dos principais agentes causadores de manifestações patológicas no ambiente construído, e, a chuva dirigida, é uma das principais fontes de umidade que afetam a durabilidade das fachadas das edificações. Desta forma, métodos vêm sendo desenvolvidos como forma de avaliação, entre eles se encontram os experimentais que buscam avaliar este fenômeno a partir da realização de ensaios. A pesquisa é motivada pela constatação da quase inexistência de estudos experimentais de quantificação de chuva dirigida, bem como pela identificação da problemática relacionada ao manchamento e infiltração de água na área próxima às janelas. Sendo assim, o objetivo principal desta pesquisa é identificar, com base em testes de chuva dirigida, a influência das características de projeção, com variações de 50 mm e 120 mm, de inclinação, com valores de 6% e 20%, e engaste lateral do peitoril, sem engaste e com engates de 100 mm, no molhamento da área de fachada localizada próxima às janelas. Este trabalho foi desenvolvido a partir da avaliação de nove modelos com dimensões 1,20m x 2,40m, sendo um modelo de referência sem peitoril, e outros oito englobando as diferentes configurações de projeção, inclinação e engastes laterais dos peitoris, em granito. As técnicas empregadas nas avaliações dos modelos foram a coleta de água da chuva nos paramentos dos modelos, registros de imagens termográficas por infravermelho, chuva colorida para identificação dos fluxos e registros fotográficos digitais A chuva simulada apresentava vazão total de 6 l/m, com diâmetros de gota que variavam de 0,86 mm – 1,45 mm com interceptação de velocidade de vento de 3,2 m/s, e, os testes foram desenvolvidos em quatro ciclos de 15 minutos de duração cada. Os resultados demonstraram que a utilização de prolongamentos laterais nos peitoris promoveram melhor desempenho dos modelos com relação ao descolamento da água da chuva das paredes, quando em comparação àqueles que não possuem esta configuração. Considerando a inclinação dos peitoris identificou-se que o valor de 6% permite, mesmo com a existência de um lacrimal na face inferior do peitoril, a percolação da água da chuva pela porção inferior deste elemento, com um gotejamento vertical. Nas configurações com 20% de inclinação do peitoril não se verifica este comportamento, contudo, o gotejamento ocorre no sentido da parede do modelo, direcionando parte do fluxo da chuva para a área localizada abaixo do peitoril, condicionando valores mais elevados de coleta de chuva. A projeção de 50 mm protege de forma menos eficiente as paredes dos modelos do molhamento pela chuva dirigida, gerando áreas protegidas menores e maiores valores de água coletada quando comparadas à projeção de 120 mm. / Moisture is one of the leading causes of pathological manifestations in buildings. Wind driven rain, is one of the main sources that affect the buildings facades durability. Thus, with the mean to evaluate this phenomenon, some experimental methods has been evaluated. The inexistence of experimental studies for wind driven rain quantification, motivated this research. Besides, this research aims to identify the staining and water seepage in the windows area problems. Thus, the main objective of this research is to identify, based on wind driven rain tests, the influence of geometrical characteristics of sills, in the wetness area located near windows. For this, there were developed sills with projection variations of 50 mm and 120 mm, inclinations of 6 % and 20 %, and sill without side extensions of window and 100 mm extensions. The experimental program contemplate the evaluation of nine wall models, with dimensions 1.20 m x 2.40 m, where a window were fixed and granite sills were installed, with the geometrical variations proposed. Simulated driving rain had total flow 6 l/m, with drop diameters ranging from 0.86 mm - 1.45 mm, with wind speed intercept of 3.2 m /s, and the tests were carried out in four cycles of 15 minutes each. There were collected rainwater on some controlled points of the walls models, besides infrared thermography images, colorful rain for identification of flows and digital photography. With the final results it was possible to conclude that the use of lateral extensions in windows sills promote better performance in the models, in relation to detachment of rainwater to the walls, when compared to sills without lateral extension. About sills inclination, it was found that the 6 % value results in a better behavior compared with 20% inclination. Finally, the windows sills with 120 mm protects more efficiently the models walls.

Esta dissertação tem por objetivo contribuir para o projeto estrutural de vigas delgadas de seção \"L\" de concreto pré-moldado, também conhecidas no Brasil como vigas suporte-peitoril. O projeto deste tipo de viga apresenta uma maior complexidade que o de vigas usuais pela seção transversal assimétrica, carregamento excêntrico e as várias possibilidades de ligações viga-pilar e viga-laje. Em função de sua ligação com a laje, o comportamento deste tipo de viga pode apresentar diferentes modelos: a) com torção de equilíbrio; b) sem torção de equilíbrio; e c) com restrição parcial da rotação da laje. É mostrado que para relações altura da viga/largura da mesa inferior maiores que 2,5, a variação da orientação dos eixos principais de inércia com relação aos eixos vertical e horizontal pode ser desprezada. Além disso, o centro de cisalhamento pode ser considerado situado na linha de centro da alma para grandes relações altura da viga/altura da aba. Também são discutidas as ações e efeitos a serem considerados no projeto de vigas de seção \"L\". Em relação ao estado limite último, é mostrado que os procedimentos de dimensionamento de momento fletor e força cortante não diferem dos outros tipos de vigas de concreto, entretanto, o momento de torção pode ser tratado como flexão de placa por um método recomendado na última revisão do ACI-318. O comportamento da ligação alma/aba é considerado como dente de concreto e os seguintes aspectos de seu dimensionamento são apresentados: cálculo do tirante, cálculo da suspensão, cálculo da armadura longitudinal e verificação da biela crítica. Além disso, é levada em conta a resistência à punção da aba para efeito de forças concentradas. Também são discutidas as considerações para a flexão do peitoril que pode ocorrer pela ação lateral do vento e do impacto de veículos. Em relação ao estado limite de serviço, são apresentadas duas situações exclusivas para vigas de seção \"L\" com peitoril alto e delgado: formação de fissuras na extremidade e deformação lateral excessiva. Por fim, um exemplo de aplicação é desenvolvido para ilustrar particularidades no dimensionamento de vigas delgadas de seção \"L\" de concreto pré-moldado. / This thesis aims to contribute to the structural design of precast concrete slender L-shaped beams, also known as facade beams, spandrel beams, L-shaped edge beams and others. The design of these beams shows a greater complexity than usual concrete beams due to the asymmetric cross section, eccentric loads and the various possibilities for beam-column and beam-slab connections. According to their connection with the slab, the beam behavior can be divided into different models: a) with equilibrium torsion; b) without equilibrium torsion; c) with partial restriction of the slab rotation. It is shown that for height-to-total width ratios larger than 2.5, the variation of the orientation of the principal axes with respect to the vertical and horizontal axes can be neglected. Furthermore, the shear center can be considered located at the web center line for high values of the beam height-to-ledge height ratio. It is also discussed the actions and effects to be considered in the design of L-shaped beams. Regarding the ultimate limit state, it is shown that the bending moment and shear force procedures do not differ from other types of concrete beams, however, the torsion can be treated as plate bending by a recent method recommended in the latest ACI-318 revision. The ledge is considered as dapped end beams and the following aspects of its design are presented: transverse bending; hanger requirements; longitudinal bending and shear strength, including punching shear. It is also discussed the considerations for web flexure that may occur by wind action and lateral vehicle impact. Regarding the serviceability limit state, it is presented two unique situations for precast concrete slender L-shaped beams: crack formation at end regions and excessive lateral deflection. Lastly, an example is developed to illustrate particularities of the precast concrete slender L-shaped beam design.

Esta dissertação tem por objetivo contribuir para o projeto estrutural de vigas delgadas de seção \"L\" de concreto pré-moldado, também conhecidas no Brasil como vigas suporte-peitoril. O projeto deste tipo de viga apresenta uma maior complexidade que o de vigas usuais pela seção transversal assimétrica, carregamento excêntrico e as várias possibilidades de ligações viga-pilar e viga-laje. Em função de sua ligação com a laje, o comportamento deste tipo de viga pode apresentar diferentes modelos: a) com torção de equilíbrio; b) sem torção de equilíbrio; e c) com restrição parcial da rotação da laje. É mostrado que para relações altura da viga/largura da mesa inferior maiores que 2,5, a variação da orientação dos eixos principais de inércia com relação aos eixos vertical e horizontal pode ser desprezada. Além disso, o centro de cisalhamento pode ser considerado situado na linha de centro da alma para grandes relações altura da viga/altura da aba. Também são discutidas as ações e efeitos a serem considerados no projeto de vigas de seção \"L\". Em relação ao estado limite último, é mostrado que os procedimentos de dimensionamento de momento fletor e força cortante não diferem dos outros tipos de vigas de concreto, entretanto, o momento de torção pode ser tratado como flexão de placa por um método recomendado na última revisão do ACI-318. O comportamento da ligação alma/aba é considerado como dente de concreto e os seguintes aspectos de seu dimensionamento são apresentados: cálculo do tirante, cálculo da suspensão, cálculo da armadura longitudinal e verificação da biela crítica. Além disso, é levada em conta a resistência à punção da aba para efeito de forças concentradas. Também são discutidas as considerações para a flexão do peitoril que pode ocorrer pela ação lateral do vento e do impacto de veículos. Em relação ao estado limite de serviço, são apresentadas duas situações exclusivas para vigas de seção \"L\" com peitoril alto e delgado: formação de fissuras na extremidade e deformação lateral excessiva. Por fim, um exemplo de aplicação é desenvolvido para ilustrar particularidades no dimensionamento de vigas delgadas de seção \"L\" de concreto pré-moldado. / This thesis aims to contribute to the structural design of precast concrete slender L-shaped beams, also known as facade beams, spandrel beams, L-shaped edge beams and others. The design of these beams shows a greater complexity than usual concrete beams due to the asymmetric cross section, eccentric loads and the various possibilities for beam-column and beam-slab connections. According to their connection with the slab, the beam behavior can be divided into different models: a) with equilibrium torsion; b) without equilibrium torsion; c) with partial restriction of the slab rotation. It is shown that for height-to-total width ratios larger than 2.5, the variation of the orientation of the principal axes with respect to the vertical and horizontal axes can be neglected. Furthermore, the shear center can be considered located at the web center line for high values of the beam height-to-ledge height ratio. It is also discussed the actions and effects to be considered in the design of L-shaped beams. Regarding the ultimate limit state, it is shown that the bending moment and shear force procedures do not differ from other types of concrete beams, however, the torsion can be treated as plate bending by a recent method recommended in the latest ACI-318 revision. The ledge is considered as dapped end beams and the following aspects of its design are presented: transverse bending; hanger requirements; longitudinal bending and shear strength, including punching shear. It is also discussed the considerations for web flexure that may occur by wind action and lateral vehicle impact. Regarding the serviceability limit state, it is presented two unique situations for precast concrete slender L-shaped beams: crack formation at end regions and excessive lateral deflection. Lastly, an example is developed to illustrate particularities of the precast concrete slender L-shaped beam design.