Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6217.pdf: 9751021 bytes, checksum: f4e903592a5f282dc704b60ca3b66462 (MD5) Previous issue date: 2014-04-10 / This paper aims to present studies of various structural alternatives for precast concrete walls for horizontal silos considering the implementation of actions caused by the earth pressure of the stored products. The Horizontal pressure was determined by the GOMES (2000) model. Determining the displacements and the bending moment through the finite element method, manufacturing costs and presents the results of each panel type studied and compares the results obtained. Six types of panels with the same concrete volume: flat panel bi-supported, panel with exposed edges beans bi-supported, and panel TT bi-supported, flat panel bi-supported and supported by floor, panel with exposed edges beans bi-supported and supported by floor and panel TT bi-supported and supported by floor. These panels were considered initially as vertical slabs with horizontal load subjected to two conditions of support: simply supported on two pillars precast reinforced concrete and simply supported on two pillars precast reinforced concrete floor and the horizontal silo through embed hardware. The concrete columns and floors were admitted no displacement. The studies conducted in this work indicate that the panel bi-supported had the highest simply supported had the biggest displacement. The panel with exposed edges beans bi-supported and supported by floor was the alternative structure which had the lowest maximum displacement and the flat panel simply supported and supported by floor was the lower cost alternative manufacturing. The flat panel bi-supported presented excessive displacement in the higher loading. / Este trabalho tem como objetivo apresentar estudos de varias alternativas estruturais para paredes em painéis pré-moldados de concreto para silos horizontais, considerando a aplicação de ações causadas pelo empuxo dos produtos armazenados. As pressões horizontais causadas pelo empuxo dos produtos armazenados foram determinadas pelo método proposto por GOMES (2000). Determina os momentos fletores e os deslocamentos através do Método dos Elementos Finitos, os custos de fabricação e apresenta os resultados de cada tipo de painel estudado e compara os resultados obtidos. Foram estudados seis painéis pré-moldados com o mesmo volume de concreto: painel liso bi-apoiado, painel com vigas nas bordas bi-apoiado, painel TT bi-apoiado, painel liso bi-apoiado engastado no piso, painel com vigas nas bordas bi-apoiado e engastado no piso e painel TT bi-apoiado e engastado no piso. Estes painéis foram considerados inicialmente como lajes verticais com carregamento horizontal submetido a duas condições de apoios: simplesmente apoiado em dois pilares pré-moldados em concreto armado e simplesmente apoiados nos dois pilares pré-moldados em concreto armado e com restrição horizontal, através de ferragem de engaste junto ao piso. Os pilares de concreto armado e o piso foram admitidos como indeslocáveis. Os estudos realizados neste trabalho indicaram que o painel simplesmente apoiado apresentou o maior deslocamento de todos os painéis. O painel com vigas nas bordas apoiado nos pilares e engastado no piso foi a alternativa estrutural que teve o menor deslocamento máximo e o painel liso simplesmente apoiado e engastado no piso foi a alternativa de menor custo de fabricação. O painel liso bi-apoiado apresentou deslocamento excessivo na zona de maior carregamento.

Neste trabalho realiza-se um estudo diversificado e integrado do comportamento de estruturas pré-moldadas de concreto, por meio de ensaios experimentais e computacionais, sejam estáticos ou dinâmicos. Diferentes modelos físicos foram construídos, cada um possuindo uma particularidade estrutural (íntegro, com dano localizado, com dano generalizado e com vínculo pilar-viga semi-rígido). Investigou-se a condição real de vínculo e sua influência na alteração dos parâmetros modais (freqüências naturais, modos de vibração e fatores de amortecimento). Destaca-se a metodologia experimental dinâmica que avalia a rigidez da ligação pilar-fundação diretamente pelos sinais medidos, não apenas pela calibração do modelo numérico. As avaliações computacionais apresentadas neste trabalho empregam modelos de elementos finitos fundamentados na Teoria da Elasticidade e na Mecânica do Dano Contínuo, e os seus resultados são confrontados com os experimentais e com os obtidos por modelos analíticos. Demonstra-se uma boa correlação entre os diversos resultados, comprovando-se a viabilidade da utilização dos testes de vibração, não-destrutivos e precisos, para a determinação da rigidez das ligações, estimativa do dano provocado pela fissuração e alteração de condições estruturais diversas. Comprova-se também a eficiência e a generalidade dos modelos constitutivos de concreto de Mazars e La Borderie para a simulação de ações estáticas e dinâmicas, ressaltada a importância da correta definição das condições de contorno. / This is a comprehensive research, with multiple approaches, on the concrete pre-cast structures behavior through experimental tests and computational analysis, considering both static and dynamic cases. Four different physical models were built, each of them with specific characteristics: no damage, localized damage, generalized damage, and semi-rigid beam-column connection models. A study of their real connection condition and its influence on the modal parameters changes (natural frequencies, mode shapes and damping factors) is presented. It is important to note that the dynamic experimental method allows the direct evaluation of the column-foundation connection stiffness using the measured signals and not only by comparing the numerical model results. The computational evaluation presented in this work employs of the finite element models based on the Theory of Elasticity and on the Continuum Damage Mechanics. The results are compared with both experimental and analytical data. The good correlation among these various results proves the viability of vibration tests as a non-destructive and precise tool to determine the connection stiffness, to estimate the damage produced by cracking and to assess the influence of the structural variables changes. It is also proved the efficiency and the generality of Mazars and La Borderie constitutive concrete models to simulate the static and dynamic behavior when considered the correct definitions of the boundary conditions.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:18:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CAPITULO 1.pdf: 70697 bytes, checksum: eca18cc575d3c9b5fb2721a6347d7ad6 (MD5) Previous issue date: 2009-09-04 / The productive chain of the construction industry is responsible for many positive and negative impacts on the built environment. One of the negative impacts refers to the high amount of waste produced, which can be reduced through the industrialization of construction, that is, through the reduction of services at construction sites and transferring them to the factories. In this sense, the use of prefabricated structures may reduce the production of waste arising from the implementation phase of structures, such as molds and buttresses. However, if the production of the prefabricated elements in plants is not properly planned, the problems of waste production can be transferred from construction site for the industry environment. This fact was observed in some industries of artifacts and pre-molded concrete. The aim of this paper is to propose a methodology for solid waste management through the integration of the methodologies of environmental management system, cleaner production and suggestion already published of project management of construction waste envisaged by Resolution nº 307 Conama and applies this methodology in an industry artifacts and pre-cast concrete. For this, two processes of an industry of Goiânia were selected, which served as a pilot in the implementation of model solid waste management proposed. By implementing this model, it was possible to quantify the waste produced in the processes studied, as well as make significant improvements in its characterization, segregation, packaging, transportation and disposal through the implementation of opportunities for cleaner production highlighted. Moreover, mechanisms were created for the own employees were responsible for maintaining the proposed activities. As result of this study, a database about the chain of waste in the processes studied was produced, which can be used in future for the proposition of other opportunities for cleaner production in industry studied. Still, the methodology of waste management proposal can serve as a model for replication in other industries of artifacts and pre-cast concrete / A cadeia produtiva da indústria da construção é responsável por diversos impactos positivos e negativos no ambiente construído. Um dos impactos negativos se refere à elevada quantidade de resíduos gerados, os quais podem ser reduzidos por meio da industrialização da construção civil, isto é, por meio da redução dos serviços nos canteiros de obra e transferência dos mesmos para fábricas. Neste sentido, o emprego de estruturas pré-fabricadas pode reduzir a geração dos resíduos oriundos da fase de execução das estruturas, tais como as fôrmas e os escoramentos. Entretanto, se o processo de produção dos elementos pré-fabricados em fábricas não for devidamente planejado, pode-se transferir o problema da geração de resíduos do canteiro de obra para o ambiente da indústria, fato este observado em algumas indústrias de artefatos e pré-moldados de concreto. O objetivo deste trabalho é propor uma metodologia para a gestão de resíduos sólidos a partir da integração das metodologias do sistema de gestão ambiental, da produção mais limpa e das sugestões, já publicadas, de projetos de gerenciamento de resíduos de construção preconizados pela Resolução nº 307 do Conama e aplicar essa metodologia em uma indústria de artefatos e pré-moldados de concreto. Para isso, dois processos de uma indústria de Goiânia foram selecionados, os quais serviram como piloto na implantação do modelo de gestão de resíduos sólidos proposto. Com a implantação desse modelo, foi possível quantificar os resíduos gerados nos processos estudados, bem como realizar melhorias significativas na sua caracterização, segregação, acondicionamento, transporte e destinação final por meio da implantação de oportunidades de produção mais limpa evidenciadas. Além disso, foram criados mecanismos para que os próprios colaboradores se responsabilizassem pela manutenção das atividades propostas. Como resultado desse estudo, criou-se um banco de dados sobre a cadeia de resíduos nos processos estudados dentro da indústria, o qual poderá ser futuramente utilizado para a proposição de outras oportunidades de produção mais limpa na indústria estudada. Ainda, a metodologia de gestão de resíduos proposta pode servir de modelo para reaplicação em outras indústrias de artefatos e pré-moldados de concreto

O pó de forno elétrico a arco (FEA) é gerado durante a fusão de sucata ferrosa nos fornos elétricos a arco e coletado predominantemente através de filtros de mangas. Esta substância é listada como resíduo sólido perigoso de fonte específica, K061, conforme a Norma ABNT NBR 10004:2004. As maiores empresas siderúrgicas semi-integradas do mundo têm adotado para o tratamento de pó de FEA, fundamentalmente três rotas: a recuperação de zinco e chumbo, através de dois processos complementares, um piro-metalúrgico, o Wäelz kiln e outro hidro-metalúrgico, o processo de dupla lixiviação Óxido de Wäelz; a inertização através da blendagem com a cal, aditivos e água, de forma a alcançar o pH da mistura >11, o que garante que metais pesados como o chumbo, cádmio e o zinco, presentes no pó de forno elétrico, não possam se tornar solúveis, evitando consequentemente, a sua lixiviação e a disposição em aterros industriais de resíduos sólidos perigosos. Sob a perspectiva da sustentabilidade, deve ser considerada a rota da recuperação de zinco e chumbo, que para ser viável necessita reunir a geração de pó de FEA de varias plantas, o que para um país com dimensões continentais pode ser um fator de insucesso. Esse trabalho trata da reciclagem do pó de FEA através do processo de sinterização de um compósito constituído de pó de FEA aglomerado com coque, carepa e fluorita cerâmica em pelotas, aplicável a uma planta unitária. Como resultado deste processo foram obtidos dois coprodutos, o aglomerado pré-fundido, APF, com teor de óxido de ferro superior a 70%, objeto do processo de sinterização e o concentrado de zinco, com teor de óxido de zinco maior que 50%, resultante da volatilização deste metal durante o processo de sinterização e coletado através de filtro de mangas. Complementarmente foi extraído aproximadamente 90% dos óxidos de chumbo e cádmio contidos no pó de FEA inicial. A produção do APF ocorreu em escala experimental dividida em três fases, a primeira fase foi efetuada com oito formulações distintas e comprovou através de análises químicas de espectrometria por fluorescência de raios X e difratometria de raios X, a viabilidade técnica da utilização somente de resíduos sólidos industriais para fabricação do APF. A segunda fase, também com oito formulações, definidas conforme planejamento de experimentos com delineamento fatorial, teve como objetivo identificar os principais efeitos das interações entre os componentes do APF, para obtenção da mistura com formulação ótima. A terceira fase testou a intensidade das variáveis, coque e fluorita cerâmica, para a extração do zinco. As duas primeiras fases dos testes de produção em escala experimental foram realizadas em uma planta piloto de sinterização de fluxo descendente e a terceira fase em uma planta piloto de fluxo ascendente, ambas instaladas na usina ArcelorMittal Piracicaba. O APF, com a formulação ótima, foi produzido em escala industrial na planta de sinterização Metalflexi, também instalada na usina ArcelorMittal Piracicaba, e testado em alto-forno de pequeno porte. O concentrado de zinco foi caracterizado quimicamente para se avaliar o uso em segmentos industriais que utilizem este elemento. / The electric arc furnace (EAF) dust is generated during melting of steel scrap in electric arc furnaces and collected mainly through bag filters. The EAF dust is listed as hazardous waste from specific source, K061, according to ABNT 10004:2004. The major semi-integrated steel companies in the world have adopted for the treatment of EAF dust, basically three routes: the recovery of zinc and lead, through two complementary processes, a pyro-metallurgy, Waelz kiln and other hydro-metallurgical the leaching process of double oxide Waelz; the blanketing by blending with lime, water and additives in order to achieve the pH of the mixture>11, which ensures that heavy metals like lead, cadmium and zinc, present in furnace residue, can not become soluble, thereby avoiding the leaching and disposal in landfills of hazardous waste. This work suggests recycling of the EAF dust by sintering of a composite consisting of EAF dust agglomerate to coke particles (carbon source), mill scale (iron source) and ceramic fluorite (adictive agent used like fluxant) into pellets, a process known as sintering. As a result of the process is expected to obtain two by-products, the pre-cast agglomerated, PCA, with iron oxide content exceeding 70%, object of the process of sintering and zinc dust, containing more than 50% zinc oxide resulting from volatilization of this metal during the sintering process and collected by bag filter. Addition is expected to extract approximately 90% of lead and cadmium oxide contained in the initial EAF dust. The production of the PCA occurred in experimental scale divided into three stages, the first stage was performed with eight different formulations and checked by chemical analysis by X-ray fluorescence spectrometer and X-ray diffraction, the technical viability of using only solid waste industrial manufacturing PCA. The second phase, also with eight formulations, defined as planning experiments with factorial design, was tested the main effects and the double and triple interactions between the components of the PCA, to obtain the optimal formulation. The third phase was checked the intensity of the variables, coke fluorite ceramics, for removing zinc of PCA. The first two stages of the production tests were carried out on a pilot scale in a pilot plant sintering downstream and the third phase in a pilot plant xii upstream, both installed in the plant ArcelorMittal Piracicaba. The PCA, with the optimal formulation was produced on an industrial scale in the sinter plant Metalflexi also installed at the plant ArcelorMittal Piracicaba, and tested in small blast furnace. The zinc dust was characterized chemically for application in industries that use this element.

This work aims to analyze a building system that utilizes alternative material and residues of tire rubber in community housing. Primarily, this work shows a review of literature concerning housing, debit, environment, habitation projects in Brazil and recycling of used tires. Definitions, classification, types, models of technology and factors involving pré-fabricated comunits houses are also presented. In addition, characteristics of the Sistema Construtivo Bom-Plac are shown with detailed information of materials employed. Subsequently, measurements, probes and tests using concrete pre-cast slabs which with tire rubber are analyzed concerning moisture content, density, compressive strength and chemical analysis of the tire rubber. A better compressive strength reaching 14,38 MPa level was observed for mixture composition 1:2:0.5:2 (cement CP-V, sand, rubber and gravel number 1). To make sure that no heavy metals are released in the environment according to NBR 10006 of ABNT technical regulations chemical analysis were performed. Chemical analyses included tests evaluating water effect, solvability, pH, scanning electron microscopy, microbiology and water uses with and without sulfuric acid (H2SO4) and sodium hydroxide (NaOH). A brief report with experiences by the author are presented including the pré-fabricated type, habitation type, multi-functional septic tank and drainage are included in this thesis. / Este trabalho objetiva analisar um sistema construtivo com material alternativo, resíduos de borracha de pneus, em habitações de interesse social. A revisão bibliográfica apresenta pesquisa sobre habitação, déficit, meio ambiente, projetos habitacionais no Brasil, pneus e estudos do Sistema Construtivo Bom-Plac, compreendendo definições, classificações, tipologias, modelos de tecnologias, fatores intervenientes na construção civil. São apresentadas as características do Sistema Construtivo BOM-PLAC, com descrição dos materiais e componentes. São realizados medições, ensaios e testes utilizando-se corpos-de-prova de concreto com incorporação de resíduo de borracha, avaliando-se a umidade, massa unitária, granulometria, resistência à compressão e análise química do resíduo de borracha. O traço 1:2:0,5:2 (cimento CP-V, areia, borracha e brita nº 1) resultou em uma maior resistência média à compressão atingindo 14,38 MPa. A análise química, compreendendo os ensaios de lixiviação, solubilização, ph, microscopia eletrônica de varredura, difratômetro de raio-X, teste microbiológico e os ensaios com soluções de ácido sulfúrico (H2SO4) e soda cáustica (NaOH), mostraram que não há liberações de metais pesados para o meio ambiente, conforme a NBR 10006 da ABNT. Apresenta-se também um breve relato sobre experiências desenvolvidas pelo autor, propondo tipologia para placa, tipologia habitacional, fossa séptica multifuncional e sumidouro.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3338.pdf: 4319897 bytes, checksum: 32b80c93c455c298962c6b33fd51002a (MD5) Previous issue date: 2010-02-18 / The big surge in use of systems for flat slabs gave up the search for freedom in the definition and organization of architectural interior spaces in buildings. The design and construction of buildings on flat slabs, which allow great mobility in defining the internal space of the building and reducing its height. The slabs with prefabricated trussed beams using forms lost in blocks of expanded polystyrene (EPS) or removable forms, brought new perspectives to the design of flat slabs, allowing greater spans with low deadweight. The precast elements are lightweight, easy handling, transport and assembly, and require the use of molds and special equipment and requires little bracing. Computer programs have emerged in recent years provide more refined calculations that predict the behavior of the structure in service with greater precision. This way the designers have increased security in systems design less common as flat slabs ribbed, without internal beams, capitals and even edge beams. In Brazil the predominant culture in the design and implementation of flat slabs is given by the system option molded on site. The objectives of this study are: to seek answers to the prevailing cultural behavior, and to compare their advantages and disadvantages when compared with cast on site, presenting the normative regulations and simplified calculation method according to ABNT NBR 6118:2003, provide subsidies for the project and implementation of flat slabs with ribbed prefabricated trussed beams, provide a calculation method for the infinitely rigid diaphragm; present a real case study as a comparison of costs. / O grande impulso na utilização dos sistemas de lajes lisas deu-se pela busca de liberdade na definição e organização arquitetônica de espaços internos em edifícios. O projeto e execução de edificações em lajes lisas, permitem grande mobilidade na definição do espaço interno do edifício e na redução da sua altura final. As lajes pré-fabricadas com vigotas treliçadas que utilizam fôrmas perdidas em blocos de Poliestireno Expandido (EPS) ou fôrmas removíveis trouxeram novas perspectivas ao projeto de lajes lisas, permitindo vãos maiores com baixo peso próprio. Os elementos pré-moldados são leves, de fácil manuseio, transporte e montagem, dispensam o uso de fôrmas e equipamentos especiais e requerem pouco escoramento. Programas computacionais surgidos nos últimos anos propiciam cálculos mais refinados que permitem prever o comportamento em serviço da estrutura com maior precisão. Dessa maneira, os projetistas têm maior segurança no projeto de sistemas menos usuais, como lajes lisas nervuradas, sem vigas internas, capitéis e até mesmo vigas de borda. No Brasil, a cultura predominante no projeto e execução de lajes lisas se dá pela opção do sistema moldado no local. Nestes termos, os objetivos do presente trabalho são: buscar respostas para o comportamento cultural predominante; comparar suas vantagens e desvantagens em relação aos sistemas moldados no local; apresentar as regulamentações normativas e o método de cálculo simplificado segundo a ABNT NBR 6118:2003; fornecer subsídios para o projeto e execução das lajes lisas nervuradas pré-fabricadas com vigotas treliçadas; apresentar um método de cálculo para o diafragma infinitamente rígido e apresentar um estudo de caso real como comparativo de custos.

The diploma work has been dealing with the building and technological design of a production hall in Holešov. The work includes the general and specification report, the study of main technological phases, the site plan, the technological specification solving the transportation relations and coordination of oversize transportation, time and financial schedule of the construction, material supply plan including staff review, the time schedule for pre-cast frame assembly, machinery plan including the time employment, the site plan including the drawings, technological specification of pre-cast frame assembly and of steel-fibre-reinforced floor, inspection and test plan of pre-cast concrete frame assembly, assessment of lifting mechanism, the procedure scheme of pre-cast concrete frame assembly and the cost estimate of pre-cast concrete frame.