The current research project mainly aims to investigate the corrosion resistance and bond performance of steel reinforced recycled aggregate concrete incorporating nano-silica under both normal and corrosive environmental conditions. The experimental part includes testing of 180 pull-out specimens prepared from 12 different mixtures. The main parameters studied were the amount of recycled aggregate (RCA) (i.e. 0%, 25%, 50% and 100%), nano silica (1.5% and 3%), steel embedment length as well as steel bar diameter (12 and 20mm). Different levels of corrosion were electrochemically induced by applying impressed voltage technique for 2, 5, 10 and 15 days. The experimental observations mainly focused on the corrosion level in addition to the ultimate bond, failure modes and slips occurred. Experimental results showed that the bond performance between un-corroded steel and recycled aggregate concrete slightly reduced, while a significant degradation was observed after being exposed to corrosive conditions, in comparison to normal concrete. On the other hand, the use of nano silica (NS) showed a reasonable bond enhancement with both normal and RCA concretes under normal conditions. However, much better influence in terms of bond and corrosion resistance was observed under advancing levels of corrosion exposure, reflecting the improvement in corrosion resistance. Therefore, NS was superbly effective in recovering the poor performance in bond for RCA concretes. More efficiency was reported with RCA concretes compared to the conventional concrete. The bond resistance slightly with a small amount of corrosion (almost 2% weight loss), then a significant bond degradation occurs with further corrosion. The influence of specific surface area and amount of nano silica on the performance of concrete with different water/binder (w/b) ratios has been also studied, using 63 different mixtures produced with three different types of colloidal NS having various surface areas and particle sizes. The results showed that the performance of concrete is heavily influenced by changing the surface area of nano silica. Amongst the three used types of nano silica, NS with SSA of 250 m2 /g achieved the highest enhancement rate in terms of compressive strength, water absorption and microstructure analysis, followed by NS with SSA of 500 m2/g, whilst NS with SSA of 51.4 m2 /g was less advantageous for all mixtures. The optimum nano silica ratio in concrete is affected by its particle size as well as water to binder ratio. The feasibility of the impact-echo method for identifying the corrosion was evaluated and compared to the corrosion obtained by mass loss method. The results showed that the impact-echo testing can be effectively used to qualitatively detect the damage caused by corrosion in reinforced concrete structures. A significant difference in the dominant frequencies response was observed after exposure to the high and moderate levels of corrosion, whilst no clear trend was observed at the initial stage of corrosion. Artificial neural network models were also developed to predict bond strength for corroded/uncorroded steel bars in concrete using the main influencing parameters (i.e., concrete strength, concrete cover, bar diameter, embedment length and corrosion rate). The developed models were able to predict the bond strength with a high level of accuracy, which was confirmed by conducting a parametric study. / Higher Education Institute in the Libyan Government MONE BROS Company in Leeds (UK) for providing recycled aggregates BASF and Akzonobel Companies for providing nano silica NS, Hanson Ltd, UK, for suppling cement

The production of concrete remains one of the highest CO2 producers. It consumes alarge number of primary sources of raw materials. One way to reduce emissions and rawmaterials consumption is by applying more recycled aggregates. However, when recycledaggregate is used for concrete, its properties and durability usually decline in comparisonwith conventional concrete with natural aggregate. For this reason, it is necessary to findthe optimal way in connection with the requirements of structural use in buildingstructures. The diploma thesis will examine the basic possibility of using lost formworkfrom high-performance concrete. The core will be made of concrete with recycledaggregate. High-performance concrete skin will be reinforced by various unconventionalreinforcement

In den vergangenen Jahren hat die zunehmende Knappheit von Ressourcen, insbesondere im Bereich der Gesteinskörnung im Bauwesen, sowie die Anerkennung der Notwendigkeit von Kreislaufwirtschaft im Betonbau dazu geführt, dass der Fokus verstärkt auf der Nutzung von Recyclingmaterialien liegt. Vor allem rezyklierte Gesteinskörnungen werden vermehrt eingesetzt. Da diese jedoch Auswirkungen auf die Frisch- und Festbetoneigenschaften haben können, ist es wichtig, ihren Einfluss zu untersuchen. Dieser Artikel befasst sich daher mit der Herstellung, dem mechanischen Verhalten, den Dauerhaftigkeitseigenschaften sowie dem Brandverhalten von Betonen, die rezyklierte Gesteinskörnung enthalten. Zusätzlich werden wissenschaftliche Begleitprogramme wie ein AiF Verbundforschungsprojekt am VDZ/KIT vorgestellt. Da eine positive Ökobilanz das Ziel bei der Verwendung von Recyclingmaterialien ist, wird dieser Aspekt ebenfalls in diesem Beitrag beleuchtet. Weil vor allem der Zement entscheidend für die Ökobilanz von Betonen ist, wird zudem der Ansatz der Verwendung von Recyclingmehlen als Zementhauptbestandteil betrachtet. / In recent years, the increasing scarcity of resources, particularly in the area of aggregates in the construction industry, as well as the recognition of the need for a circular economy in concrete construction, has led to a greater focus on the use of recycled materials. Recycled concrete aggregates in particular are increasingly being used. However, as these can have an impact on the properties of fresh and hardened concrete, it is important to analyse their influence. This article therefore deals with the production, mechanical behaviour, durability properties and fire behaviour of concretes containing recycled aggregates. In addition, accompanying scientific programmes such as an AiF joint research project at the VDZ/KIT are presented. As a positive environmental impact is the goal when using recycled materials, the life cycle assessment of concrete with recycled aggregates is highlighted in this article. As cement in particular is decisive for the environmental impacts of concrete, the approach of using recycled concrete fines as a cement main constituent is also addressed.

Submitted by SBI Biblioteca Digital (sbi.bibliotecadigital@puc-campinas.edu.br) on 2017-08-07T13:10:24Z No. of bitstreams: 1 R?GIA MARIA PETITTO.pdf: 3577833 bytes, checksum: 125f036f5ae5942ebbd9906d675670d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T13:10:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 R?GIA MARIA PETITTO.pdf: 3577833 bytes, checksum: 125f036f5ae5942ebbd9906d675670d3 (MD5) Previous issue date: 2017-06-21 / The objective of this work was to characterize the recycled aggregates generated in the metropolitan region of Campinas and to test its application in the production of mortars for general use. From a qualitative approach, with an exploratory objective, the surveys of the current legislation and legal requirements imposed to solid waste management and the panorama of this management in the metropolitan region of Campinas were carried out. The six recycling plants for the disposal of construction waste (RCC) generated in the implanted municipalities were identified and, based on the data collected, a map with the geographic location of these plants was elaborated. After the sample collection, with a quantitative approach of applied nature and exploratory objective, analyzes of the physical characteristics were made (grain size composition, 75 ?m sieve material, water absorption, clay cladding content and friable materials, Specific mass and organic impurity) and chemical (soluble salts and organic matter content by fire loss) of these materials. All the analyzed aggregates presented satisfactory results in the granulometric composition and water absorption tests. Regarding the content of fine material (less than 75 ?m), clay content and friable materials and organic impurities, few samples could be accepted for use recommended by the Brazilian Association of Technical Standards (ABNT). The analysis of the soluble salts content would also make it impossible to accept the aggregate of some suppliers. With the replacement of natural aggregate by the recycled aggregates, mortars with a 1: 3 dash (cement: aggregate) were prepared, and 20 and 40% of the natural aggregate were replaced. The characteristics of the mortars in the fresh state (water retention, incorporated air content, mass density) and hardened (water absorption by capillarity, capillary coefficient, compressive strength, flexural tensile strength and apparent specific mass in the Hardened state). From the results obtained, the analytical Hierarchy Process (AHP) methodology showed the content of incorporation of the recycled aggregate in the production of general purpose mortars composed of cement and sand. For the application of this method, weights were assigned to punctuated criteria related to the physical and mechanical performance of mortars and environmental criteria related to the exhaustion of natural resources and transport distance. The best result was found in mortar with a 20% substitute content of mixed recycled aggregate by municipal unit from Campinas, but it is not possible to observe a tendency to obtain better results in mortars with lower substitution content, nor exclusively by mortars with mixed recycled aggregates. / O presente trabalho teve por objetivo caracterizar os agregados reciclados gerados na regi?o metropolitana de Campinas e testar sua aplica??o na produ??o de argamassas para uso geral. A partir de uma abordagem qualitativa, com objetivo explorat?rio, foram realizados os levantamentos da legisla??o vigente e exig?ncias legais impostas ? gest?o dos res?duos s?lidos e do panorama desta gest?o na regi?o metropolitana de Campinas. As seis usinas recicladoras para destina??o dos res?duos de constru??o civil (RCC) gerados nos munic?pios implantadas foram identificadas e, a partir dos dados coletados, elaborou-se um mapa com a localiza??o geogr?fica destas usinas. Ap?s a coleta de amostras, com abordagem quantitativa de natureza aplicada e objetivo explorat?rio, foram realizadas an?lises das caracter?sticas f?sicas (composi??o granulom?trica, teor de material passante na peneira de 75 ?m, absor??o de ?gua, teor de torr?es de argila e materiais fri?veis, massa espec?fica e impureza org?nica) e qu?micas (sais sol?veis e teor de mat?ria org?nica por perda ao fogo) destes materiais. Todos os agregados analisados apresentaram resultados satisfat?rios nos ensaios de composi??o granulom?trica e absor??o de ?gua. J? quanto ao teor de material fino (menor que 75 ?m), teor de torr?es de argila e materiais fri?veis e impurezas org?nicas, foram poucas as amostras que poderiam ser aceitas para o emprego recomendado pela Associa??o Brasileira de Normas T?cnicas (ABNT). A an?lise do teor de sais sol?veis tamb?m inviabilizaria a aceita??o do agregado de alguns fornecedores. Com a substitui??o de agregado natural pelos agregados reciclados foram preparadas argamassas com tra?o de 1:3 (cimento:agregado), e substitui??o de 20 e 40% do agregado natural. Foram determinadas as caracter?sticas das argamassas no estado fresco (reten??o de ?gua, teor de ar incorporado, densidade de massa) e endurecido (absor??o de ?gua por capilaridade, coeficiente de capilaridade, resist?ncia ? compress?o, resist?ncia ? tra??o na flex?o e massa especifica aparente no estado endurecido). A partir dos resultados obtidos verificou-se, por aplica??o do m?todo de avalia??o multicrit?rios, com a metodologia Analytic Hierarchy Process (AHP), o teor de incorpora??o do agregado reciclado na produ??o de argamassas de uso geral compostas por cimento e areia. Para a aplica??o deste m?todo foram atribu?dos pesos a crit?rios pontuados ligados ao desempenho f?sico e mec?nico das argamassas e crit?rios ambientais ligados ao esgotamento dos recursos naturais e dist?ncia de transporte. O melhor resultado foi encontrado na argamassa com teor de substitui??o de 20% de agregado reciclado misto da unidade municipal de Campinas, mas n?o ? poss?vel observar tend?ncia de obter melhores resultados em argamassas com menor teor de substitui??o, nem t?o pouco exclusivamente por argamassas com agregados reciclados mistos.

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2018-08-16T13:06:28Z No. of bitstreams: 1 Fernando Henrique Fernandes Sousa_.pdf: 2658604 bytes, checksum: e7b64f91760b00255d2c12f5440cf17d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-16T13:06:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernando Henrique Fernandes Sousa_.pdf: 2658604 bytes, checksum: e7b64f91760b00255d2c12f5440cf17d (MD5) Previous issue date: 2018-05-28 / Nenhuma / O módulo de elasticidade é um parâmetro que mensura a rigidez do concreto, sendo uma das propriedades que é levada em consideração na verificação da segurança estrutural, pois expressa as condições dos estados limites último e de serviço. Quando é avaliada - a influência da substituição de agregados graúdos naturais por agregados graúdos reciclados - o comportamento elástico do concreto torna-se imprescindível, uma vez que não é similar ao comportamento de resistência à compressão, que por sua vez pode alcançar resistências superiores ao concreto produzido inteiramente com agregados graúdos naturais. Nesse sentido, o uso da resistência à compressão como parâmetro único, para se estimar o módulo de elasticidade do concreto produzido com agregados graúdos reciclados, tem sido cada vez mais questionável. Tratando-se da influência do uso de agregado graúdo reciclado no módulo de elasticidade do concreto, poucos são os estudos que apresentam os valores de módulo de elasticidade estático e módulo de elasticidade dinâmico. Diante disso, o objetivo desta pesquisa é avaliar a relação entre o módulo de elasticidade estático e o módulo de elasticidade dinâmico de concretos produzidos com agregados graúdos reciclados em substituição aos agregados graúdos naturais, com o intuito de relacionar o tipo de agregado graúdo ao módulo de elasticidade. Para tal, foram utilizados agregados graúdos reciclados de concreto e agregados graúdos reciclados de cerâmica vermelha em taxa de substituição de 30% em relação ao agregado graúdo natural. Os concretos foram produzidos em três traços experimentais, sendo eles: traço pobre (maior relação a/c), traço intermediário e traço rico (menor relação a/c). As propriedades dos concretos foram avaliadas aos 28 dias, sendo elas: massa específica do concreto no estado fresco e endurecido; porosidade; resistência à compressão; módulos de elasticidade estático e dinâmico. Como principais resultados, verificou-se que o tipo de agregado graúdo reciclado de modo geral influenciou negativamente o módulo de elasticidade, sendo essa influência mais pronunciada no módulo de elasticidade dinâmico; não foi possível obter uma relação entre o módulo de elasticidade estático e dinâmico dos concretos produzidos com agregados graúdos reciclados; o módulo de elasticidade estático dos concretos produzidos com agregados graúdos reciclados é mais fortemente relacionado à resistência e à compressão; o módulo de elasticidade dinâmico possui maior relação com a porosidade dos concretos produzidos com agregados graúdos reciclados; os módulos de elasticidade estimados por equações algébricas apresentam elevada variabilidade. / Modulus of elasticity is a parameter that measures the stiffness of the concrete, being one of the properties taken into account in the structural safety check, since it expresses the conditions of the ultimate and service boundary state. When the influence of the replacement of natural aggregates by recycled aggregates is evaluated, the elastic behavior of the concrete becomes essential, since it cannot be compared to the behavior of compressive strength, usually lower than the concrete produced with natural aggregates. The use of compressive strength as a single parameter to estimate the modulus of elasticity of concrete produced with recycled aggregates has been increasingly questionated. Considering the influence of the use of recycled aggregate on the modulus of elasticity of concrete, only a few studies have compared the values of static elastic modulus and dynamic modulus. This research aims to evaluate the relationship between the static elastic modulus and the dynamic elastic modulus of concrete produced with recycled aggregates in replacement of natural aggregates, in order to correlate the type of aggregate to the modulus of elasticity, verifying the relationship between the two procedure of determination of elasticity modulus. Aggregates made of recycled concrete and of ceramic bricks were used in a replacement rate of 30% to the natural aggregate. The concretes were produced in three experimental proportions (lower w/c ratio, intermediate w/c ratio and higher w/c ratio). The properties evaluated at 28 days are: bulk concrete mass; porosity; compressive strength; static and dynamic modulus of elasticity. The main conclusions are: the recycled aggregate decrease the modulus of elasticity, mainly the dynamic modulus; there are no relationship between the static and dynamic modulus of elasticity of concrete produced with recycled aggregates; the static modulus of concrete produced with recycled aggregates has a higher relationship to the compressive strength; the dynamic modulus of elasticity is higher related to the porosity of concrete produced with recycled aggregates; the moduli of elasticity estimated by algebraic equations present high variability.

<p>У дисертацији су анализиране мешавине за израду порозног бетонског коловоза. Пројектовано је укупно 12 различитих врста мешавина. За справљање бетонских мешавина коришћене су фракције природног и рециклираног агрегата. Електрофилтерски пепео, који је отпадни материјал из термоелектрана, коришћен је као минерални додатак, којим је замењен део цемента. Справљено је шест мешавина са рециклираним агрегатом и шест мешавина са природним агрегатом. Лабораторијска испитивања су обухватила испитивање чврстоће при притиску бетона након: 7, 28, 56 и 84 дана, чврстоће при савијању (након 28, 56 и 84 дана), модул еластичности (статички и динамички), отпорност према хабању, коефицијент водопропустљивости и порозност. Добијени резултати потврдили су постављене хипотезе да је са рециклираним агрегатом и електрофилтерским пепелом могуће пројектовати и извести порозни бетонски коловоз.</p> / <p>U disertaciji su analizirane mešavine za izradu poroznog betonskog kolovoza. Projektovano je ukupno 12 različitih vrsta mešavina. Za spravljanje betonskih mešavina korišćene su frakcije prirodnog i recikliranog agregata. Elektrofilterski pepeo, koji je otpadni materijal iz termoelektrana, korišćen je kao mineralni dodatak, kojim je zamenjen deo cementa. Spravljeno je šest mešavina sa recikliranim agregatom i šest mešavina sa prirodnim agregatom. Laboratorijska ispitivanja su obuhvatila ispitivanje čvrstoće pri pritisku betona nakon: 7, 28, 56 i 84 dana, čvrstoće pri savijanju (nakon 28, 56 i 84 dana), modul elastičnosti (statički i dinamički), otpornost prema habanju, koeficijent vodopropustljivosti i poroznost. Dobijeni rezultati potvrdili su postavljene hipoteze da je sa recikliranim agregatom i elektrofilterskim pepelom moguće projektovati i izvesti porozni betonski kolovoz.</p> / <p>In the dissertation, mixtures for the production of pervious concrete pavements are analyzed. The project has a total of 12 different types of mixtures. For the preparation of concrete mixtures, the fractions of natural and recycled aggregates were used. Fly ash, which is a waste material from thermal power plants, was used as a mineral supplement, which replaced a part of cement. Six mixtures with a recycled aggregate and six mixtures with a natural aggregate were collected. Laboratory tests included: compressive strength after 7, 28, 56 and 84 days, felxural strength (after 28, 56 and 84 days), modulus of elasticity (static and dynamic), abrasion, permeability and porosity. The obtained results confirmed the hypotheses that it is possible to design and execute a previous concrete pavement with a recycled aggregate and fly ash.</p>

A realização de uma eficiente gestão e gerenciamento dos resíduos sólidos urbanos (RSU) é um desafio ao meio técnico-acadêmico e administrativo das grandes cidades. Os resíduos de construção e demolição (RCD) consistem em uma importante parcela dos RSU, em função do volume dos mesmos se é gerado e dos danos que estes podem trazer ao meio-ambiente. A reciclagem dos RCD tem sido uma solução adotada no gerenciamento dos mesmos, sendo em sua grande maioria voltada para a produção de agregados reciclados, em função do grande volume de agregados que são usados pela indústria da construção civil. Entretanto, a grande variabilidade apresentada na composição desses agregados é uma das barreiras na difusão do uso dos mesmos como matéria-prima alternativa na confecção de concretos. Com o intuito de contribuir nesta área de conhecimento, através dos resultados obtidos em um programa experimental baseado em um projeto fatorial fracionado composto de segunda ordem, que contempla a produção de concretos com os três principais componentes do RCD (concreto, argamassa e cerâmica vermelha), modelou-se o comportamento da resistência à compressão (fc), do módulo de deformação (Ec), da retração por secagem (\'épsilon\') e do volume de poros permeáveis (VPP) dos concretos produzidos, ao se variar o teor de substituição dos agregados naturais pelos reciclados e a relação água/cimento. Os resultados indicam que com exceção da resistência à compressão para o concreto confeccionado com o agregado miúdo reciclado de cerâmica vermelha, a substituição dos agregados naturais pelos reciclados minora o desempenho dos concretos para todas as propriedades estudadas. Observou-se também que a substituição do agregado miúdo natural pelos miúdos reciclados influencia mais no desempenho dos concretos, sobre as propriedades estudadas, que a substituição dos agregados graúdos naturais pelos graúdos reciclados. Ao se validar os modelos propostos para a fc e para o Ec, utilizando dados provenientes de outros autores, observou-se que tais modelos descrevem muito bem o comportamento das propriedades, embora não tenham produzido valores semelhantes aos publicados originalmente. Simulou-se também, utilizando os modelos propostos, o uso dos agregados reciclados de RCD de algumas cidades brasileiras na fabricação de concretos, sendo que, de uma maneira geral, percebeu-se uma grande viabilidade no uso dos mesmos, uma vez que os concretos simulados ainda atingiram consideráveis fc e Ec, principalmente quando se utilizou o agregado miúdo. Classificaram-se também os concretos quanto à durabilidade baseando-se nos acréscimos do VPP para com o concreto de referência de relação a/c=0,46, sendo que a classificação encontrada sugere que os concretos com elevados teores de substituição não possuem um bom desempenho com relação à sua durabilidade, sendo a substituição de pequenos teores dos agregados miúdos mais recomendada. De uma maneira geral, pode-se concluir que é possível utilizar agregados reciclados, considerando-se as variabilidades dos mesmos, na produção de concretos com desempenho mecânico e durabilidade satisfatórios, dentro das condições estudadas. / An efficient solid waste management is a challenge to the technician-academic and administrative sectors of great cities. Construction and demolition (C&D) wastes are an important portion of solid wastes, due to their great volume and to the damages that they can bring to the environment. Recycle C&D wastes has been adopted as a management solution and the production of recycled aggregates has been a practice quite used, in function of the great volume of aggregates that have been used by the construction industry. However, the great variability presented in the composition of those aggregates is one barrier to diffuse the use of them as an alternative material to make concrete. Intending to contribute in this knowledge area, an experimental program based on a fractional factorial project was done. It consisted in produce concretes with the three main components of C&D waste (concrete, mortar and red ceramic) as recycled aggregates, varying the percentage of substitution of natural aggregates by recycled aggregates and the water/cement ratio. Strength (fc), modulus of elasticity (Ec), shrinkage (épsilon\') and volume of permeable voids (VPP) of concretes were measured and the results were modeled using statistical tools. The results indicated that except the fc for concrete made with recycled red ceramic fine aggregate, the recycled aggregates lessens the concrete\'s behavior for all studied properties. It was also observed that the natural fine aggregate\'s substitution by recycled fine aggregates influences less in the concrete\'s behavior than the coarse aggregate\'s substitution, for all studied properties. To validate the proposed models, using other authors\' data, it was observed that such models describe the properties behavior very well, although such models don\'t produce properties values similar to the values published by the authors. It was also simulated, through the proposed models, the use of the recycled aggregates of C&D waste from some brazilian cities in concrete production and, in a general way, it was noticed a great viability in the use of the same ones, once the simulated concretes still reached considerable fc and Ec, mainly when the recycled fine aggregates was used. The recycled concrete\'s durability was also determined using the VPP increments in relation to a 0.46 water/cement ratio reference concrete. This classification suggests that the concretes with high tenors of substitution don\'t have a good behavior, being small tenors of substitution of fine aggregates more recommended. In general, it can be concluded that it is possible to use recycled aggregates, considering their variability, to produce concretes with satisfactory mechanical behavior and durability, considering the studied conditions.

This work aimed to study the incorporation of ceramic residues of tiles crushed in the soilcement mixture in the manufacture of hollow blocks, justified by the amount of these wastes generated by the ceramic tile industry, with potential for recycling. This study aimed to determine a molding energy in laboratory compatible with that of the hydraulic presses of the factory. The DNER-ME 258:1994 test method compacted soils miniature equipment Mini-MCV were used , observing that it is possible to mold bodies of proof in laboratory with ASDM apparent specific dry mass compatible with that of the hollow blocks produced in the factory. Four lots of soil-cement hollow blocks were produced, whose tests allowed to choose the most appropriate mixture, the desired value of ASDM and the number of compatible blows. The ASDM of soil-cement bodies and the blocks were compared, and there was compatibility of values. To study mixtures with the RTA Recycled Tile Aggregate the optimization methodology of the volumes of materials was used in order to fill the gaps in the aggregate with compacted soil-cement. Starting from the gap indices of the aggregate containing cement and the pure aggregate the work began with two soil-cement aggregate mixtures. By projection, other mixtures resulted from these, which, after tests, allowed to select the most adequate. Using this one, hollow blocks were manufactured, whose test results met the standard with regard to strength, but not to water absorption. To reduce the absorption, a waterproofing additive, a stabilizer and an Aloe Vera extract were inserted in the mixture, whose bodies of proof tests registered values within the normative limits in 2 cases. Hollow blocks using the most favorable mix amount were produced, whose tests attended the strength requirements, but not the absorption ones. The results obtained indicate the feasibility of the methods, and that RTA can be used for manufacturing hollow blocks, although this depends on the pressing capability of the factory. / Esta pesquisa objetivou estudar a incorporação de resíduos de telhas cerâmicas britados na mistura solo cimento, para fabricação de blocos vazados, justificada pela quantidade desses resíduos gerados pelas indústrias de telhas cerâmicas, com potencial para reciclagem. Neste estudo procurou-se estabelecer uma energia de moldagem em laboratório compatível com a das prensas hidráulicas da fábrica. Utilizou-se o método de ensaio DNER-ME 258:1994 Solos compactados em equipamento miniatura Mini-MCV, observando-se que é possível moldar em laboratório corpos de prova com MEAS - massa específica aparente seca compatível com a dos blocos vazados produzidos na fábrica. Produziu-se 4 lotes de blocos vazados de solo cimento, cujos ensaios permitiram escolher a mistura mais adequada, o valor desejado da MEAS e o número de golpes compatível. Comparou-se as MEAS dos corpos de prova e dos blocos de solo cimento, houve compatibilidade de valores. Para o estudo das misturas com o ART - agregado reciclado de telha utilizou-se a metodologia de otimização dos volumes dos materiais, de forma a preencher os vazios do agregado com solo cimento compactado. A partir dos índices de vazios do agregado com cimento e do agregado puro iniciou-se o trabalho com duas misturas solo cimento agregado. Destas, por projeção resultaram outras misturas, que após ensaios permitiu selecionar a mais adequada. Com esta, fabricou-se blocos vazados cujos resultados dos ensaios atenderam a norma quanto à resistência, mas não quanto à absorção de água. Para reduzir a absorção, inseriu-se na mistura, aditivo impermeabilizante, estabilizante e extrato de Aloe vera, cujos ensaios dos corpos de prova acusaram valores dentro dos limites normativos para 2 casos. Produziu-se blocos vazados com a dosagem mais favorável, que ensaiados, atenderam aos requisitos de resistência, mas não de absorção. Os resultados obtidos indicam a viabilidade dos métodos e que o ART pode ser utilizado na fabricação de blocos vazados, mas depende da capacidade de prensagem da fábrica. / Mestre em Engenharia Mecânica

A realização de uma eficiente gestão e gerenciamento dos resíduos sólidos urbanos (RSU) é um desafio ao meio técnico-acadêmico e administrativo das grandes cidades. Os resíduos de construção e demolição (RCD) consistem em uma importante parcela dos RSU, em função do volume dos mesmos se é gerado e dos danos que estes podem trazer ao meio-ambiente. A reciclagem dos RCD tem sido uma solução adotada no gerenciamento dos mesmos, sendo em sua grande maioria voltada para a produção de agregados reciclados, em função do grande volume de agregados que são usados pela indústria da construção civil. Entretanto, a grande variabilidade apresentada na composição desses agregados é uma das barreiras na difusão do uso dos mesmos como matéria-prima alternativa na confecção de concretos. Com o intuito de contribuir nesta área de conhecimento, através dos resultados obtidos em um programa experimental baseado em um projeto fatorial fracionado composto de segunda ordem, que contempla a produção de concretos com os três principais componentes do RCD (concreto, argamassa e cerâmica vermelha), modelou-se o comportamento da resistência à compressão (fc), do módulo de deformação (Ec), da retração por secagem (\'épsilon\') e do volume de poros permeáveis (VPP) dos concretos produzidos, ao se variar o teor de substituição dos agregados naturais pelos reciclados e a relação água/cimento. Os resultados indicam que com exceção da resistência à compressão para o concreto confeccionado com o agregado miúdo reciclado de cerâmica vermelha, a substituição dos agregados naturais pelos reciclados minora o desempenho dos concretos para todas as propriedades estudadas. Observou-se também que a substituição do agregado miúdo natural pelos miúdos reciclados influencia mais no desempenho dos concretos, sobre as propriedades estudadas, que a substituição dos agregados graúdos naturais pelos graúdos reciclados. Ao se validar os modelos propostos para a fc e para o Ec, utilizando dados provenientes de outros autores, observou-se que tais modelos descrevem muito bem o comportamento das propriedades, embora não tenham produzido valores semelhantes aos publicados originalmente. Simulou-se também, utilizando os modelos propostos, o uso dos agregados reciclados de RCD de algumas cidades brasileiras na fabricação de concretos, sendo que, de uma maneira geral, percebeu-se uma grande viabilidade no uso dos mesmos, uma vez que os concretos simulados ainda atingiram consideráveis fc e Ec, principalmente quando se utilizou o agregado miúdo. Classificaram-se também os concretos quanto à durabilidade baseando-se nos acréscimos do VPP para com o concreto de referência de relação a/c=0,46, sendo que a classificação encontrada sugere que os concretos com elevados teores de substituição não possuem um bom desempenho com relação à sua durabilidade, sendo a substituição de pequenos teores dos agregados miúdos mais recomendada. De uma maneira geral, pode-se concluir que é possível utilizar agregados reciclados, considerando-se as variabilidades dos mesmos, na produção de concretos com desempenho mecânico e durabilidade satisfatórios, dentro das condições estudadas. / An efficient solid waste management is a challenge to the technician-academic and administrative sectors of great cities. Construction and demolition (C&D) wastes are an important portion of solid wastes, due to their great volume and to the damages that they can bring to the environment. Recycle C&D wastes has been adopted as a management solution and the production of recycled aggregates has been a practice quite used, in function of the great volume of aggregates that have been used by the construction industry. However, the great variability presented in the composition of those aggregates is one barrier to diffuse the use of them as an alternative material to make concrete. Intending to contribute in this knowledge area, an experimental program based on a fractional factorial project was done. It consisted in produce concretes with the three main components of C&D waste (concrete, mortar and red ceramic) as recycled aggregates, varying the percentage of substitution of natural aggregates by recycled aggregates and the water/cement ratio. Strength (fc), modulus of elasticity (Ec), shrinkage (épsilon\') and volume of permeable voids (VPP) of concretes were measured and the results were modeled using statistical tools. The results indicated that except the fc for concrete made with recycled red ceramic fine aggregate, the recycled aggregates lessens the concrete\'s behavior for all studied properties. It was also observed that the natural fine aggregate\'s substitution by recycled fine aggregates influences less in the concrete\'s behavior than the coarse aggregate\'s substitution, for all studied properties. To validate the proposed models, using other authors\' data, it was observed that such models describe the properties behavior very well, although such models don\'t produce properties values similar to the values published by the authors. It was also simulated, through the proposed models, the use of the recycled aggregates of C&D waste from some brazilian cities in concrete production and, in a general way, it was noticed a great viability in the use of the same ones, once the simulated concretes still reached considerable fc and Ec, mainly when the recycled fine aggregates was used. The recycled concrete\'s durability was also determined using the VPP increments in relation to a 0.46 water/cement ratio reference concrete. This classification suggests that the concretes with high tenors of substitution don\'t have a good behavior, being small tenors of substitution of fine aggregates more recommended. In general, it can be concluded that it is possible to use recycled aggregates, considering their variability, to produce concretes with satisfactory mechanical behavior and durability, considering the studied conditions.

El siguiente Trabajo de Investigación se realizó con la finalidad de analizar el comportamiento de un Concreto con Agregado Grueso Reciclado, Agregado Fino Natural y adicionando Virutas de Acero con un porcentaje de 8%, 10% y 12% con respecto al Agregado Fino y determinar el aumento de las Resistencias a la Compresión, Flexión y Tracción en cada uno de los casos. El proceso comienza por conseguir los materiales; concreto reciclado producto de residuos de construcción y demolición y Virutas de Acero producto de residuos de procesos mecánicos. Se realizaron ensayos en laboratorio de los agregados y de las virutas para la identificación de sus propiedades y ser utilizados como datos para elaborar el diseño de mezcla correspondiente a cada caso. Teniendo ya los diseños para los 4 casos, se elaboraron en 48 probetas, 12 por cada diseño, en el ensayo de resistencia a Compresión, mientras en el ensayo de resistencia a Flexión, se elaboraron 12 vigas y para el ensayo a resistencia a Tracción se 12 probetas, haciendo un total de 72 especímenes, los cuales serán analizados a los 7, 14, 21 y 28 días de curado con la finalidad de determinar el porcentaje óptimo de adición de Virutas de Acero y el Costo de Producción de este, demostrando de esta manera que se puede obtener un concreto eficiente y a un precio económico. / The following research work has been carried out with the purpose of analyzing the behavior of a concrete with coarse recycled aggregate, natural fine aggregate and adding steel chips with a percentage of 8%, 10% and 12% with respect to the aggregate and determining the increase of the resistance to compression, flexion and compression in each of the cases. The process begins by getting the materials; Recycled concrete, product of construction and demolition waste and steel shavings, product of mechanical process residues. Aggregates and Chips were tested in the laboratory for their characterization and used as input data to carry out the Mix design corresponding to each case. Having already the designs for the 4 cases, they were elaborated in 48 specimens, 12 for each design, in the Compression test, while in the Bending test 12 beams were developed and for the Tensile test 12 specimens were developed, making a total of 62 specimens, which will be analyzed at 7, 14, 21 and 28 days of curing in order to determine the optimal percentage of addition of Steel Shavings and the Cost of Production of this, thus demonstrating that a efficient concrete at an economical price. / Tesis