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

Orientador: Rogério de Oliveira Rodrigues / Banca: Jefferson Sidney Camacho / Banca: Rodrigo Piernas Andolfato / Resumo: A Engenharia de Estruturas é uma área de grande importância na construção civil, uma vez que sua essência é a otimização de projetos. Para atender essa necessidade, os métodos numéricos são excelentes ferramentas, que auxiliam os profissionais a obterem, com maior agilidade, projetos de alta qualidade, diminuindo custos e prazos. Além disso, a alvenaria estrutural é um sistema que satisfaz essa procura por projetos otimizados, devido à agilidade na construção, com projetos modulados, equipe e equipamentos especializados, que garantem rapidez e diminuição de custos. Nesse cenário, o presente trabalho aborda um procedimento numérico para análise do comportamento não-linear de dois modelos de vigas de alvenaria estrutural submetidos à flexão simples. Um formado somente por blocos canaleta de concreto, sobrepostos em duas fiadas; e outro, composto pela fiada inferior de blocos-canaleta e a superior, por blocos vazados, ambos os modelos grauteados. As vigas foram discretizadas com o elemento finito prismático regular linear, sendo que, para o bloco, a argamassa e o graute, se utilizou o Critério Mohr-Coulomb, para prever a ruptura e os redutores de rigidez baseados na diminuição do módulo de elasticidade. Ao final, foram comparados os resultados numéricos, obtidos com presença e ausência dos redutores de rigidez, com os observados em modelos experimentais desenvolvidos no Núcleo de Ensino e Pesquisa da Alvenaria Estrutural (NEPAE) da Faculdade de Engenharia, Campus de Ilha Solteira, UNESP. As análises numéricas realizadas produziram resultados satisfatórios para os dois modelos de vigas abordados, sendo também possível observar o aumento de rigidez da viga com blocos-canaleta e blocos vazados. / Abstract: The Structural Engineering is a very important area in civil construction, since its essence is the optimization of designs. To attend the actual necessities, the numerical methods come to be excellent tools, which help professionals to obtain, with more agility, high quality designs, reducing the costs and deadlines. Besides, that structural masonry is a system that satisfies the searching for optimized projects, due to its agility in constructions, with modulated designs, specialized staff and equipments that warrant fast and low costs. In this scenario, this paper deals with numerical proceeding for analyzing the nonlinear behavior of two models of structural masonry beams subjected to bending. One, formed only for "U" blocks of concrete overlapping in two rows; and another, composed of channel blocks in the bottom row and the upper row made of hollow blocks, both models entirely grouted. The beams were discretized with linear regular prismatic finite element, and for the block, mortar and grout it was used the Mohr- Coulomb Criteria, to expect the rupture and reducers of rigidity based on the decreasing of strain modulus. In the end, the obtained numerical results with the presence and absence of reducers of rigidity were compared, with those observed in experimental models developed at the Structural Masonry Study and Research Center, Faculty of Engineering Ilha Solteira Campus, UNESP. The accomplished numerical analys produced satisfactory results for the two beam models, and it has been also possible to observe the increase of rigidity in the beam with channel and hollow blocks. / Mestre

Orientador: Jefferson Sidney Camacho / Banca: Rogério de Oliveira Rodrigues / Banca: Luiz Roberto Prudêncio Júnior / Resumo: O principal objetivo do trabalho foi desenvolver o estudo de ligações diretas entre paredes de blocos de concreto em escala real e reduzida 1A. Foram realizados ensaios de resistência à compressão axial e medidas as deformações em blocos, prismas e paredes nas duas escalas. Também foram montadas paredes em forma de H assentadas sobre bases de concreto armado. Estas foram construídas de 2 formas: na primeira, chamada de PRl, foram construídas 3 (três) unidades de modo que a parede central não possuísse apoio em sua base, com isso, todo o carregamento aplicado foi transferido para as abas. Na segunda forma, chamada PH2, foram montadas 3 (três) unidades, e ,nestas, a parede central ficou apoiada em sua base, dessa maneira, observou-se os efeitos de transferência de carga entre paredes, simulando uma estrutura real, onde geralmente todas as paredes da edificação são apoiadas em outras paredes ou em vigas baldrames. Na confecção dos corpos-de-prova, nas duas escalas em estudo, foi empregada uma argamassa industrializada usada comercialmente. O carregamento foi introduzido de forma centrada, e as deformações foram medidas através de relógios comparadores e de extensômetros elétricos. Para a análise dos resultados foram empregados testes estatísticos, validando estatisticamente as conclusões. Também foi empregada uma análise através de elementos finitos, simulando os ensaios experimentais realizados, comparando-se os resultados e readequando o modelo numérico. Os resultados obtidos permitiram uma avaliação da eficiência dos modelos numéricos empregados e os ajustes necessários nos mesmos, o entendimento da forma de transferência das ações verticais entre as paredes interligadas e as correlações entre as escalas estudadas. / Abstract: The main objective ofthis research was to develop a study of direct bond (stretcher bond) connections between walls of concrete blocks in real and 1:4 small-scale. In order to know the mechanical properties, it was accomplished shear and axial strength tests where it was also measured the strain in blocks, prisms and walls for both scales. It was executed walls in the "H" form supported by reinforced concrete base. These walls were done in two different ways, the first was called PRI, (with 3 specimens) it had no support in its central wall base, thus forcing that alI the load imposed to it was transferred to the lateral walIs throughout the connections. The second kind, which was called PH2, with also 3 specimens, was entirely support in its base. This was done in order to observe the load transference effects among walls simulating conventional structures, where all the walls are support over other walls or foundation beams. The specimens in both scales were made using industrialized mortar commercially used. The load was centralized imposed and strains were measurements by electrical displacement gages and strain gages. Statistical tests were used in the result analysis, statistically validating the conclusions. A finite element analysis was also used attempting to simulate the accomplished experimental tests, being this analytical model compared to the experimental results and then, by retrofitting the numerical analysis approaching their results. The obtained results allowed: an evaluation of the efficiency of the numeric models employed and the necessity of retrofitting the analysis; the comprehension in the way of transference of the vertical actions between the interlinked walls; and the correlations among the studied scales. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-03-31Bitstream added on 2014-06-13T19:00:21Z : No. of bitstreams: 1 pedreiro_mrm_me_ilha.pdf: 2697231 bytes, checksum: 03a00c74c89415af120eb27e83c533b3 (MD5) / Com a crescente evolução da engenharia estrutural e dos diferentes sistemas construtivos, o profissional atuante nessa área necessita incorporar o microcomputador como uma ferramenta básica, de modo a manter a qualidade, a competitividade e a eficiência de seu trabalho. Apesar de o projeto de alvenaria estrutural ter uma modelagem bastante simples, a utilização de ferramentas computacionais desenvolvimento da para análise auxiliar o e cálculo, corresponde do projetista, a no uma parcela significativa do tempo total despendido na execução do projeto. Frente a esse fato, apresenta-se como necessidade imediata o desenvolvimento de códigos computacionais confiáveis que possibilitem efetuar várias simulações de situações de projeto e carregamento. Nesse principal contexto a o presente trabalho simulação numérica do tem como comportamento objetivo não-linear físico de primas de alvenaria estrutural submetidos a ações verticais. O Método dos Elementos Finitos será empregado como modelo discreto elementos aplicado prismáticos na análise triangulares numérica, lineares com utilizando-se seis nós e parabólicos com quinze nós, simulando-se as partes do bloco de concreto (14 x 19 x 29 cm), bem como as juntas de argamassa, efetuando uma modulação tridimensional do prisma, além de considerar de forma separada as características físicas de cada material citado. Neste trabalho demonstra-se todo processo de dedução explicita das matrizes de rigidez para os elementos usados na discretização, sendo que para a consideração da não-linearidade dos materiais utilizou-se o critério de Mohr-Coulomb, permitindo representar a diminuição da rigidez em função da ruptura do material. O código gerado em linguagem Visual Basic permitiu realizar simulações numéricas, cujos resultados quando comparados com resultados experimentais mostraram-se bastante satisfatórios / With the growth of the Structural Engineering and the different building systems, the professional who works in this area needs to incorporate the computer as a basic tool in a way to keep the quality, competitiveness, and the efficiency of his work. Despite of the structural masonry project has a very simple modeling, designer in the the uses of computational development of the tools the and analysis help the calculation, it corresponds to a significant plot of the total time spent on the project execution. Before this fact, it is presented as an immediate necessity the development of computational reliable programs which enables to perform many simulations of design situations and loading. In this context, the present work aims the numerical simulation of nonlinear behavior of physical structural masonry prisms submitted to vertical actions. The Finite Element Method will be employed as discrete models to numerical analysis using triangular linear prisms with six nodes and parabolic prisms with fifteen nodes, simulating concrete blocks parts (14 x 19 x29cm), as well as the mortar joints, making a tridimentional modulation of the prism, besides considering separately the physical characteristics of each cited material. It is presented in this work, the entire process of explicit deduction of the matrices of stiffness to the elements used in the discretization, the Mohr-Coulomb Criteria was used to consider the nonlinear of materials, permitting to represent the decrease of stiffness in function of the material rupture. The code numerical generated in simulations Visual whose Basic language results, when allowed compared making to the experimental, are showed as very satisfying

A alvenaria estrutural é um dos mais antigos sistemas construtivos existentes. Atualmente estruturas em alvenaria encontram uma vasta aplicação em construções residenciais, sobretudo em obras de interesse social. No entanto, ao contrário das estruturas de concreto, cujo comportamento durante exposição ao fogo e sua resistência residual tem estudos e resultados amplamente disseminados, pouco se sabe a respeito do comportamento de estruturas de alvenaria submetidas à ocorrência de sinistros dessa natureza. Com a intensificação das preocupações acerca da segurança das edificações e de seus usuários em situações de incêndio, faz-se cada vez mais imprescindível o conhecimento do comportamento dos sistemas empregados atualmente na construção civil perante a ação de altas temperaturas. Tendo isso em vista, o presente trabalho teve por objetivo a realização de uma análise dos danos e do comportamento apresentados por amostras de alvenaria com função estrutural ao serem expostas ao aquecimento excessivo. Foram avaliadas nesse estudo paredes de pequenas dimensões executadas com blocos estruturais cerâmicos. Visando simular condições mais próximas da realidade, foram restringidas, com o auxílio de macacos hidráulicos, as laterais das amostras, para que houvesse contenção da dilatação das mesmas. Com o intuito de verificar diferentes tipologias de alvenarias, foram utilizados três blocos distintos: de 14 cm de largura, com resistências de 7 e 10 MPa, e de 19 cm de largura, com 7 MPa de resistência à compressão. Também foram variadas as espessuras das juntas entre as unidades e a argamassa de assentamento das mesmas, a fim de compreender a importância desses fatores para o comportamento das amostras, e, por fim, foram ensaiadas amostras com revestimento na face exposta As miniparedes foram acopladas a um forno de resistências elétricas e submetidas a um aquecimento próximo à curva padrão determinada por norma, até a temperatura máxima de 950ºC, a qual foi mantida pelo período de 4 horas. Foram mensurados, além da temperatura dentro do forno, no interior da parede e na superfície das amostras, os deslocamentos transversais ocorridos durante o ensaio. Também se utilizaram transdutores de deslocamento para verificar a dilatação dos blocos e o esmagamento ou abertura das juntas. Imagens termográficas da face oposta ao aquecimento foram capturadas no decorrer da exposição. Ao final das análises, pôde-se inferir que as miniparedes ensaiadas apresentaram bom desempenho frente à ação das altas temperaturas, mantendo sua estanqueidade, isolamento térmico e resistência mecânica. A restrição lateral não ocasionou desplacamentos dos blocos, no entanto, pôde-se observar transferência de tensão para os mesmos quando utilizadas nas juntas argamassas pouco flexíveis. O deslocamento transversal apresentado pelas amostras indicou deflexão em direção ao forno durante o aquecimento, com posterior reversão do sentido. Tal deflexão foi atenuada pela redução da espessura das juntas, pelo uso de argamassas menos flexíveis e pelo aumento da resistência e largura dos blocos. As alvenarias de 19 cm de largura e, especialmente, as dotadas de revestimento apresentaram melhor desempenho térmico que as demais. / Structural masonry is one of the oldest existing building systems. Nowadays, masonry structures find a wide application in residential constructions, mainly in those with social interest. However, unlike concrete structures, whose behavior during fire exposure and its residual resistance have widely disseminated studies and results, there is a lack of knowledge about the behavior of masonry structures submitted to fire. Because of the spread of concerns about the safety of buildings and their users in fire situations, it becomes essential to know the behavior of the systems currently used in civil construction when exposed to high temperatures. With this in view, the present study intended to analyze the damage and the behavior of structural masonry samples exposed to heating. This study evaluated clay hollow-bricks small walls, and, in order to simulate real conditions, the boundaries of the samples were restrained, with the aid of hydraulic jacks, aiming to restrain the deformation. In order to verify different types of masonry, three different blocks were used: 14 cm wide, with nominal strength of 7 and 10 MPa, and 19 cm wide, with 7 MPa of compressive strength. The thicknesses of the joints and the mortar were also varied, in order to understand the importance of these factors in the behavior of the samples, and, finally, samples were tested with a mono-layer coating at the exposed face. The small walls were coupled to an electrical furnace and subjected to a heating approximately equal to the standard curve, up to the maximum temperature of 950ºC, which was maintained for 4 hours The deflections of the samples during the test were measured, beyond the temperature inside the furnace, in the center of wall and at the non-exposed surface. Clip gages were also used to verify the expansion of the blocks and the crushing or opening of the mortar joints. Thermographic images of the opposite face were captured during the testing. At the end of this research, it was possible to affirm that the walls had good behavior against the high temperatures, maintaining their integrity, thermal insulation and load-bearing capacity. The restriction of the boundaries did not cause the spalling of the blocks, however, it was possible to observe the stress transfer to them in samples with rigid joint mortar. The deflection of the samples increases towards the furnace during the heating, and, then, they show the phenomenon of “reverse bowing”, changing the direction of the displacements. Reducing the thickness and increasing the stiffness of the joint mortars, as well as the increase in block strength and width attenuated such deflection. The masonry 19 cm width and, specially, the ones with coating shows better thermal performance, comparing to the others.

Atualmente a utilização de sistemas modulares na indústria da construção tem crescido significativamente, e, dentre estes, destaca-se o sistema construtivo de alvenaria estrutural. Entretanto, diversos estudos apontam para um grande número de manifestações patológicas relacionadas a este sistema, em especial com a interface alvenaria/ esquadria como um dos locais de maior incidência, além de representar um gargalo construtivo, pela necessidade de realização de inúmeras atividades dependentes. Dentro deste contexto, a equipe do projeto COMPOHIS (FINEP) desenvolveu uma nova proposta de solução a estas questões, denominada Elemento de Integração (EI). Para a implementação deste novo elemento, foram necessárias avaliações que garantissem o comportamento adequado do produto nas construções e, um dos requisitos considerados foi a construtibilidade, visto que sua consideração e implementação trazem benefícios relacionados ao custo, tempo e qualidade das construções. Desta forma, o objetivo principal desta pesquisa foi avaliar a construtibilidade do EI. Para que esta avaliação fosse realizada, foram identificados, a partir de revisão bibliográfica, vinte e sete requisitos de construtibilidade. Dentre estes, foram selecionados vinte e dois e, agrupados em dez requisitos básicos. Estes dez requisitos foram utilizados na análise ao longo do desenvolvimento da pesquisa, considerando protótipos virtuais e físicos (construídos com diferentes materiais). Mais especificamente, foram utilizados quatro protótipos virtuais e três protótipos físicos do EI, sendo um em MDF e dois em GRC, e duas modelagens de seqüências construtivas, sendo uma com o EI e a outra com o método tradicional de construção. Sendo que, na última fase, foi construída uma parede experimental real com o EI e, submetida ao ensaio estrutural. Os principais resultados demonstram a adequação e aplicabilidade, formal, funcional e conceitual do EI ao sistema construtivo considerando os requisitos selecionados, com algumas ressalvas quanto à conexão entre o Elemento e a alvenaria (devido às fissuras identificadas nesta interface), quanto à dificuldade de manutenção dos componentes em GRC (considerando a necessidade de execução de substituições), quanto à exclusão de ajustes em canteiro, com relação à necessidade de cuidado com as arestas do EI e, finalmente com relação à segurança (pela instabilidade do EI logo que assentado). / Nowadays, the use of modular systems in the construction industry has grown substantially and, among those, the structural masonry system gains relevance. However, several studies point to a high incidence of pathological manifestations related to this system, particularly the interface between masonry and windows being one of the places with the highest number of problems, besides being a constructive bottleneck, since several activities depend on it. Within this context, the COMPOHIS project developed new solutions to these problems, named Element of Integration (EI). However, to implement this new element, performance evaluations were needed to ensure the adequate performance of the product in buildings, and one of these performance requirements that must be considered is the constructability of the solution. The use of this requirement brings benefits related to cost, time and quality of constructions. Thus, the main objective of this research is to evaluate the constructability of the EI. For this evaluation, 27 constructability requirements were identified in the literature. From those, 22 were selected and grouped into 10 major requirements. These 10 requirements were considered for analysis along the preparation and execution phases of this work, and the analysis was carried out considering physical and virtual prototypes (built with different materials). More specifically, 4 virtual prototypes and three physical prototypes of EI we used - one in MDF and two in GRC - and two sequences of constructive modeling, one with the EI and the other with the traditional method of construction. The last GRC prototype was used to build a wall, which was used for a structural resistance test. The main results demonstrated the formal, functional and conceptual adequacy of EI to the selected requirements, with some reservations about the connection between the element and the structural masonry, due to cracks observed in this interface, the difficulty of maintenance of GRC components, considering the need for repairs and replacements, the need to use protective elements at the edges of the GRC components and finally, in regard to safety, due to the instability of the EI when set in place.

Este trabalho apresenta a avaliação das tensões de cisalhamento nas interfaces verticais de paredes de alvenaria interconectadas em casos onde atuam simultaneamente carregamentos verticais e ações horizontais. Os valores obtidos para as máximas tensões de cisalhamento são comparados com as resistências estabelecidas na norma brasileira em vigor, NBR 10837 (ABNT, 1989), e no texto base para sua revisão. Os valores das referidas normas também são confrontados com valores experimentais, avaliando-se criticamente a aplicação dos limites normativos na prática de projetos de edifícios existentes. Adicionalmente, são avaliadas duas formas distintas de modelagem de edifícios de alvenaria estrutural, quando submetidos às ações horizontais. A primeira consiste em uma abordagem simplificada e bastante usual entre projetistas, a associação plana de paredes isoladas. Sua aferição é importante para fornecer ao projetista uma ferramenta que lhe permita obter resultados de maneira rápida e confiável. A segunda forma de modelagem é uma análise de pórtico tridimensional que permite uma análise mais completa das paredes de contraventamento, incluindo os efeitos das deformações por cisalhamento. Com o intuito de avaliar as diferenças observadas entre os dois modelos, foram empregados testes estatísticos, que permitem analisar se eles são estatisticamente iguais a um nível de significância de 5%. Para aquisição dos dados para as análises são feitos estudos de casos com quatro edifícios residenciais usuais, com diferentes arranjos arquitetônicos, variando-se o número de pavimentos em quatro, oito, doze e dezesseis, de modo a se obter maior representatividade dos resultados. Com os resultados obtidos nas avaliações, concluiu-se que os valores adotados como limites de resistência pelo texto base da revisão da NBR 10837 (ABNT, 1989) parecem ser rigorosos para realidade brasileira. Com relação à comparação dos modelos estudados, os testes estatísticos direcionam a uma conclusão importante, que é a de não haver diferença entre eles, para um nível de 5% de significância. / This work presents the evaluation of the shear stress at the vertical interfaces of interconnected masonry walls simultaneously subjected to vertical and horizontal loads. The obtained maximum shear stress values are compared to the shear strengths prescribed by the current Brazilian code, NBR 10837 (ABNT, 1989), and by its review base text. The prescribed values are also confronted with experimental values, critically evaluating the application of the regulatory limits in the practical design of existing buildings. Additionally, two different ways of modeling the structural masonry buildings when submitted by horizontal actions are evaluated. The first one is a simple approach, largely used by designers, that consists in the two dimensional association of isolated walls. Its evaluation is important to provide the designer with a quick and reliable analytical tool. The second way of modeling is a three dimensional frame analysis, which allows a more complete simulation of the shear walls, including the shear strain effects. In order to evaluate the differences between the two models, statistical tests were employed for examining whether they are statistically equal at a significance level of 5%. Case studies were performed taking into account four residential buildings with different architectural arrangements. The number of floors was also varied considering four, eight, twelve and sixteen, in order to obtain more meaningful results. The developed analysis showed that the strength limits prescribed by the review base text of the NBR 10837 (ABNT, 1989) seem to be very much strict according to the Brazilian common practice. Regarding the comparison of the studied analytical models, the statistical tests showed that there is no difference between them at a significance level of 5%.

No contexto do crescimento do processo construtivo em alvenaria estrutural, destaca-se o uso do bloco cerâmico consolidado com a criação de sua norma específica de projeto, execução e controle de obras, a NBR 15812, partes 1 e 2 (ABNT, 2010). Desde a difusão da alvenaria estrutural, mudanças nas técnicas construtivas vêm ocorrendo, como por exemplo, o não preenchimento das juntas verticais de assentamento dos blocos. Outra prática que tem sido utilizada é o grauteamento da alvenaria. No entanto, ainda não está estabelecido se o não preenchimento da junta vertical compromete o desempenho da alvenaria ou qual a resistência necessária ao graute para aumentar a resistência da alvenaria. Diante disto, o trabalho objetiva contribuir com o estudo do não preenchimento das juntas verticais avaliando o seu efeito na resistência à compressão e ao cisalhamento de pequenas paredes e também pesquisar a influência do graute em prismas e pequenas paredes submetidos à compressão. Com as análises dos resultados pode-se concluir que o não preenchimento das juntas verticais não exerceu influência nos valores de resistência à compressão e também nos módulos de elasticidade longitudinal das pequenas paredes ensaiadas. No entanto, influenciou significativamente os resultados do ensaio de compressão diagonal para avaliar a resistência ao cisalhamento, apesar do módulo de deformação transversal ter sido considerado equivalente. Os resultados do estudo preliminar em prismas mostraram que a média da resistência à compressão em relação à área bruta do prisma grauteado, utilizando o Graute A e o Graute C, foi equivalente à média do prisma oco. Assim, foi escolhido o Graute A para a confecção de pequenas paredes e prismas. Pode-se concluir com os resultados das pequenas paredes grauteadas que houve um aumento significativo da resistência à compressão em relação à área bruta, mas em relação à área líquida, os valores encontrados foram equivalentes às pequenas paredes ocas. Portanto o aumento na resistência à compressão na pequena parede foi proporcional ao ganho de área dado pelo grauteamento de seus vazios, diferentemente do comportamento observado nos prismas. / In the context of growth of structural masonry construction process, it highlight the use of the ceramic block consolidated with the creation of its specific standard of design, execution and control, the NBR 15812, Parts 1 and 2 (ABNT, 2010). Since the propagation of structural masonry, changes have occurred in the construction techniques, such as don\'t fill the vertical joints of the masonry wall. Another technique that has been used is the grouted masonry. However, it is not yet established if the unfilled vertical joints compromise the performance of masonry or which strength is necessary to the grout to increase the strength of the masonry. Therewith, the paper aims to contribute to the study of unfilled vertical joints by analyzing its effect on compressive strength and shear strength of small walls and also investigate the influence of grout in prisms and small walls under compression. With the analysis of the results we can conclude that do not fill the vertical joints had no influence on the values of compressive strength and elastic modulus of the small walls tested. However, it significantly affects the results of the diagonal compression test to evaluate shear strength, despite the shear elastic modulus being considered equivalent. The results of the preliminary study in prisms showed that the average of the compressive strength in relation to the gross area of the grouted prism using the Grout A and the Grout C were equivalent to the average of hollow prism. Thus, small walls and prisms with the Grout A were made. It can be concluded with the results of grouted small walls that there was a significant increase in compressive strength with respect to the gross area, but in relation to the net area, were similar to the hollow small wall. Therefore the increase in the compressive strength in a small wall is proportional to the gain of the area given by the grout, unlike the behavior observed in the prisms.

Nesta pesquisa estudou-se a influência de recalques em edifícios de alvenaria estrutural. Inicialmente os efeitos desses deslocamentos foram avaliados por meio de uma investigação numérica preliminar. A partir das análises realizadas foram definidos alguns casos mais interessantes de painéis constituídos por parede de alvenaria sobre viga de concreto armado para serem submetidos a ensaios em laboratório. Desta forma foi possível observar experimentalmente o comportamento desses painéis, variando-se alguns dos parâmetros mais importantes: existência e tipo de abertura e rigidez da viga. Além disso, foram avaliadas algumas alternativas para a minimização da fissuração. Utilizando os resultados experimentais, foram realizadas novas análises numéricas com o intuito de validar a modelagem adotada. Verificou-se em especial a importância de consideração da não-linearidade de contato. / In this research, the influence of settlements on structural masonry buildings has been studied. Initially the effect of these displacements was evaluated by means of a preliminary numerical investigation. From these analyses, some interesting cases of panels made of masonry wall on reinforced concrete beam were defined to be submitted to laboratory tests. Thus, it was possible to experimentally observe the behavior of these panels, varying some of the most important parameters: existence and type of opening and rigidity of the beam. Moreover, some cracking minimization alternatives have been evaluated. Using the experimental results, new numerical analyses have been performed to validate the modeling adopted. The importance of contact non-linearity consideration has been specially verified.

A norma brasileira de cálculo de alvenaria é baseada no método de tensões admissíveis e passa por revisão para ser escrita no método dos estados limites. A confiabilidade estrutural é um ramo da engenharia que mede segurança das estruturas, sendo muitas vezes empregada para calibrar fatores de segurança. Para medir a confiabilidade de uma estrutura deve-se conhecer as incertezas que envolvem o problema. A incerteza de modelo estima a tendência do modelo (que pode ser eventualmente ser eliminada) e a variância do modelo (uma medida da sua variabilidade). O presente trabalho propõe um método de cálculo da incerteza de um modelo numérico de um prisma formado por três unidades concreto sujeito à compressão. O estudo numérico é feito em elementos finitos com análise não-linear baseada em dano. A incerteza é avaliada através de variáveis de projeto: tensão máxima, deformação na tensão máxima e módulo de elasticidade. São aplicados métodos probabilísticos para comparar resultados numéricos e ensaios experimentais disponíveis na literatura. Confronta-se a probabilidade de falha resultante de resistências corrigidas, sem correção e obtidas experimentalmente. Conclui-se que a incerteza de modelo é importante para quantificar a medida de segurança e deve ser levada em conta na análise da confiabilidade de uma estrutura. O procedimento também é útil para qualificar e comparar modelos de cálculo, com aplicações em alvenaria ou quaisquer outros tipos de estruturas. / The brazilian masonry code is based on the allowable stress method and is currently in revision to be written in the partial safety factor format. Structural reliability is a branch of engineering which allows quantitative evaluation of the safety of structures, being useful in the calibration of safety factors. To measure structural safety, it is necessary to know the uncertainties present in the problem. Model error variables estimate the bias of the model (wich can eventually be eliminated) and the variance of the model (a measure of the model variability). The present work suggests a method for evaluation of modeling uncertainty of the resistence of a prism made of three concrete units subject to compression. The numerical study is based on the finite element method and nonlinear analysis with damage mechanics. The uncertainty is evaluated by design variables: maximum stress, deformation in maximum stress and elasticity modulus of the prism. A probabilistic method is used to compare numerical results with experimental results taken from the literature. The probability of failure based on experimental resistances are compared with the probability of failure based on the model and corrected resistances. It is concluded that the model uncertainty is important to quantify safety and must be taken into account in structural reliability analysis. The procedure is also useful to qualify and compare different models, with application to masonry or other kinds of structural materials.