Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-05-19Bitstream added on 2014-06-13T19:32:22Z : No. of bitstreams: 1 pinto_el_me_ilha.pdf: 1624906 bytes, checksum: 5bc2d5cfa5a9fecd4b7df0008cf99be3 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Fundação de Ensino Pesquisa e Extensão de Ilha Solteira (FEPISA) / O desenvolvimento da presente pesquisa tem a finalidade de estudar um dos efeitos principais de restrição de telhas conectadas nas terças, que é a rigidez ao cisalhamento. O valor da rigidez ao cisalhamento é determinado pela influência da restrição da telha no deslocamento lateral da terça sobre o seu eixo longitudinal, em função do espaçamento dos parafusos de conexão. Para a determinação da rigidez ao cisalhamento foi utilizado um procedimento experimental, semelhante ao modelo numérico, referido como DOUBLE BEAM SHEAR TEST - DBST, que permite avaliar a restrição dada pela telha à terça ao cisalhamento. Para os testes do modelo DBST foi utilizado o Laboratório de Engenharia Civil, onde foram ensaiadas séries desse conjunto para a determinação da rigidez ao cisalhamento. As terças são constituídas de perfil formado a frio. As distâncias entre as terças são compreendidas entre os valores de 1000 a 2300 mm. As telhas são do tipo ondulada com altura de 17 mm e trapezoidal com altura compreendida entre 25 mm e 100 mm. As espessuras das telhas estão entre os valores de 0,43 mm e 0,80 mm. / The development of the present research has the purpose to study one of the main effect of restriction of the sheeting connected in purlin, that it is the rigidity to the shear. The value of the rigidity to the shear is determined by the influence of the restriction of the sheeting in the lateral displacement of purlin on its longitudinal axis, in function of the spacing of the connection screws. For the determination of the rigidity to the shear an experimental procedure was used, similar to the numerical model, related as DOUBLE BEAM SHEAR TEST - DBST, that allows to evaluate the restriction given for the sheeting to purlin to the shear. For the tests of model DBST the Laboratory of Civil Engineering was used, where had been assayed series of this set for the determination of the rigidity to the shear. Purlins are constituted of the cold formed profile. The distances between purlins are understood between the values of 1000 the 2300 mm. The sheeting are of the type wavy with height of 17 mm and trapezoidal with height understood between 25 mm and 100 mm. The thicknesses of the sheeting are between the values of 0,43 mm and 0,80 mm.

A presente pesquisa tem como objetivo desenvolver um novo elemento de cobertura, compatível com o meio ambiente: telhas de cimento alternativo reforçado com fibras celulósicas. Para tanto, foram utilizadas matérias-primas consideradas resíduos industriais (cimento de escória de alto-forno e rejeito de polpa de celulose de eucalipto) para obtenção de pastas cimentícias reforçadas. Os compósitos foram produzidos por dispersão prévia das fibras em água, mistura do compósito em argamassadeira convencional, adensamento por vibração, moldagem em fôrmas, seguida de cura úmida. Foram moldadas placas planas de diferentes formulações de matrizes cimentícias, com as matérias-primas alternativas disponíveis. Com base nos melhores resultados dessa fase preliminar, foram produzidas duas séries de telhas tipo romana \"capa canal\". Foram avaliados o desempenho físico-mecânico, os custos de produção e o comportamento térmico das telhas. Os resultados revelaram a potencialidade dos compósitos obtidos na produção de fibrocimentos alternativos, por meio de técnicas simples e de baixo consumo de energia, direcionados à autoconstrução urbana e rural de baixo custo. / The objective of this study was to develop a new roofing material that would be compatible with the environment: roofing tiles made of alternative cement reinforced with cellulose fibers. Industrial waste materials were used as raw materials (blast furnace slag cement and waste eucalyptus cellulose pulp) to obtain reinforced cement pastes. The composites were produced by previously dispersing the fibers in water, mixing the composite in a conventional cement-mixer, compaction by vibration, shaping them in molds, followed by moist curing. Flat sheets were molded using different formulations of cement matrixes with the alternative raw materials avaiable. Based on the best results from this preliminary phase, two series of Roman tiles for roofing were produced. The physical and mechanical performance, the cost of production, and the thermal behavior of the tiles were evaluated. The results revealed the potential of composites made of alternative fiber-cements, using simple techniques and with low energy consumption, in urban and rural areas for low-cost self-construction.

O objetivo do trabalho é analisar e compreender os efeitos das características do fibrocimento reforçado com fibras sintéticas na retração por secagem deste compósito. A importância social do fibrocimento como material de construção, justifica a realização do presente trabalho, de modo a expor como acontece a retração por secagem neste compósito, e desta forma auxiliar o meio técnico na mitigação das manifestações patológicas relacionadas à retração e contribuindo para a redução do importante problema da indústria produtora de fibrocimento, que é a fissuração de borda nas telhas onduladas. Para tal buscou-se demostrar o efeito da porosidade e distribuição de tamanho de poros na retração por secagem. Além disso, foram realizados experimentos onde se variou o tipo de cimento utilizado, as quantidades de todas as matérias-primas envolvidas, além da aplicação de tratamentos modificadores da movimentação higroscópica, manipulando diretamente a tensão capilar causadora da retração. Concluiu-se que a porosidade elevada do fibrocimento faz com que a retração por secagem deste compósito seja fortemente influenciada pela porosidade total do mesmo, com correlação direta com a quantidade de mesoporos. Além disso, no estudo de caso realizado concluiu-se que a redução da retração devido à redução da tensão superficial da água do poro, se refletiu em menor fissuração de borda nas telhas onduladas. / The objective is to analyze and comprehend the effects of properties of cement based composite reinforced with synthetic fibers, on drying shrinkage of such composite. The social importance of fiber cement as construction material justifies the execution of the present work, in order to expose how drying shrinkage occurs on this composite and by those means to assist the technical community on mitigating pathological manifestations related to shrinkage, thus contributing for the reduction of an important problem on fiber cement industry, the edge cracking on corrugated sheets. In order to achieve this goal, it was sought to demonstrate the effect of porosity and pore size distribution on drying shrinkage. Moreover, experiments were performed, varying the type of cement used and the quantities of all materials involved, in addition to the application of treatments that modify hygroscopic movement, directly manipulating the capillary tension which causes shrinkage. It was concluded that the elevated porosity of the fiber cement causes drying shrinkage of this composite to be strongly influenced by its total porosity, directly correlated to the quantity of mesopores. Furthermore, in the case study performed it was concluded that shrinkage reduction due to the reduction of pore water surface tension was reflected into minor edge cracking on corrugated sheets.

Made available in DSpace on 2017-07-21T14:42:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roberto Rivelino.pdf: 422733 bytes, checksum: 77fed3b0307296c397430575889bad71 (MD5) Previous issue date: 2008-03-26 / This dissertation presents the Case Storeroom of Tile, looking for to contemplate on a history of the black’s descendants of enslaved front to the expropriation of lands in Guarapuava, PR. We discussed some of the arguments during the research on the processes of construction of identities and of social organization in the disputes for lands in the State of Paraná, in Guarapuava, also detaching the black's roll in the Brazilian society. We problematized the historical visions about the relationship existent among slaves and their lord, considering how these visions started composing the main ideas about the formation of the Brazilian people, as well as its influence in specific cases as the one of the Storeroom of Tile. Starting from this case, we tried, to present a history so called “the minorities” and how these minorities are treated in the dynamics of the social processes, focusing our study in the form how that group of descendants of enslaves of the interior of paraná molded their strategies of defense, survival and reply to the system, forming their own identity trying to insert in the local society. For the historical reconstruction of the Case Storeroom of Tile, we studied mainly a dossier prepared by the Pastoral Commission of the Earth, analyzing the speeches and the approaches used in it to justify the organization of a movement with juridical existence in order to claim the inherited and expropriated lands, the ‘Association Heleodoro Storeroom of Tile’, whose actions we tried to understand and to problematize, studying which are their inspiring sources related to the movements of afro-descendants, syndical and country workers without land demands. This research brings us to understand that the traditional families of Guarapuava created a net of power in order to isolate and expropriate blacks-descendants of having their lands. Today these lands are occupied by the “Cooperativa Agrária Mista de Entre Rios”, descendants of European immigrants, showing that some groups are considered by the elite of the local society as worthy of be landowners, in a context where the economical expropriation of afro-descendants people go trough ethnical questions and racial prejudices are deep-rooted in the regional history / Esta dissertação apresenta o Caso Paiol de Telha, buscando refletir sobre uma história dos descendentes de negros escravizados frente à expropriação de terras em Guarapuava, PR. Discutimos alguns dos argumentos levantados durante a pesquisa sobre os processos de construção de identidades e de organização social nas disputas por terras no Estado do Paraná, em Guarapuava, também destacando o papel do negro na sociedade brasileira. Problematizamos as visões históricas sobre o relacionamento existente entre os escravizados e seus senhores, tentando considerar como estas visões passaram a compor as idéias em circulação sobre a formação do povo brasileiro, bem como sua influência em casos específicos como o do Paiol de Telha. Buscamos, a partir deste caso, apresentar uma história das chamadas minorias e como estas são tratadas na dinâmica dos processos sociais, focalizando nosso estudo na forma como esse grupo de descendentes de escravizados do interior paranaense moldou suas estratégias de defesa, sobrevivência e contestação ao sistema, formando uma identidade própria para tentar se inserir na sociedade local. Para essa reconstrução histórica do Caso Paiol de Telha, estudamos principalmente um dossiê elaborado pela Comissão Pastoral da Terra, analisando os discursos e as abordagens usadas nele para justificar a organização de um movimento com existência civil de reivindicação das terras herdadas e expropriadas, a Associação Heleodoro Paiol de Telha, cujas ações tentamos compreender e problematizar, estudando quais suas fontes inspiradoras relacionadas às demandas dos movimentos negro, sindical e de trabalhadores rurais sem terra. A pesquisa nos levou a compreender que as famílias conservadoras de Guarapuava criaram uma rede de poder para isolar e expropriar os negros descendentes de escravizados que eram herdeiros de terras. Apontou-se o fato de que hoje estas estão ocupadas pela Cooperativa Agrária Mista de Entre Rios, de descendentes de imigrantes europeus, demonstrando que grupos são considerados pela elite da sociedade local como dignos de serem proprietários de terras, num contexto em que a expropriação econômica de afrodescendentes se cruza com questões étnicas e preconceitos raciais enraizados na história regional.

Nos últimos anos tem sido observada uma significativa redução do uso das telhas pesadas nas edificações industriais, como as telhas de fibrocimento, por exemplo, e a preferência por telhas mais leves e que permitem maior racionalização da construção, como as telhas metálicas (aço zincado e alumínio). Assim, a fixação por meio de ganchos foi naturalmente sendo substituída por parafusos auto-atarraxantes, permitindo uma elevada eficiência estrutural da interação terça-telha, portanto, as terças que eram tratadas como elementos estruturais independentes passaram a ser projetadas com base no comportamento conjunto com as telhas. Diante disso, este trabalho apresenta um estudo sobre o comportamento estrutural de terças de aço considerando a interação terça-telha, com ênfase na distorção lateral. Para tanto, são analisados os modelos teóricos encontrados na literatura e os procedimentos normativos, bem como são desenvolvidas análises numéricas de sistemas representativos de coberturas, via método dos elementos finitos (MEF), que incluem os efeitos da não-linearidade física e geométrica. Através destes modelos numéricos, validados por resultados experimentais de ensaios realizados na EESC-USP, é realizada uma avaliação da influência da rigidez à flexão da terça, da conexão telha-terça, do tipo de seção da terça e da presença e posicionamento de tirantes de travamento lateral das terças. Neste contexto, concluiu-se que as telhas, desde que fixadas adequadamente as terças, contribuem para a estabilidade lateral, impondo mecanismos de falha que diferem substancialmente dos mecanismos clássicos da teoria da estabilidade elástica. / Recent years have seen a significant reduction in the use of heavy sheeting such as fiber cement roof sheets in industrial buildings, and an increasing preference for lighter sheeting that allows for greater rationalization of the construction, such as metallic sheeting (zinc-coated and aluminum). Thus, fixing by means of hooks was naturally replaced by screws, allowing for high structural efficiency of the purlin-sheeting combination, and purlins, which heretofore had been treated as independent structural elements, began to be designed based on their combined behavior with sheeting. This paper discusses the findings of a comprehensive on the structural behaviour of steel purlins under wind uplift considering the purlin-sheeting combination, with emphasis on lateral distortional. To this end, an analysis is made of the theoretical models available in the literature and in standard procedures, and systems representative of roofs are analyzed numerically via the finite elements method (FEM), including the effects of physical and geometrical nonlinearity. Based on these numerical models, which are validated by the experimental results of tests conducted at School of Engineering of São Carlos - University of São Paulo, an evaluation is made of the influence of the purlin\'s flexural stiffness, the sheeting-purlin connection, the type of purlin section (channel and Z-sections), and the number of rows of bridging (bracing). In this context, it was concluded that sheeting, provided it is properly fixed to the purlins, contributes toward lateral stability, imposing failure modes that differ considerably from the classic mechanisms of the theory of elastic stability.

Terças e longarinas metálicas são geralmente projetadas no Brasil desconsiderando a interação com as telhas, ou seja, como barras isoladas, apesar da norma brasileira NBR 14762:2001 apresentar um procedimento de cálculo que leva em consideração tal interação (método do fator R). O comportamento estrutural do sistema terça-telha é complexo e a análise completa deve considerar a não-linearidade geométrica e física, bem como a influência do contato e da conexão terça-telha. Foram analisados modelos numéricos propostos na literatura e desenvolvido um modelo via método dos elementos finitos (MEF) que incorpora as não-linearidades e o contato terça-telha. O modelo foi calibrado com resultados experimentais e posteriormente foi realizada uma análise paramétrica, a qual permitiu gerar expressões que relacionam a força (vento de sucção) com os deslocamentos. Foi também analisada a viabilidade da aplicação do método da resistência direta (MRD) ao dimensionamento de terças restringidas pela telha, empregando o método das faixas finitas (MFF) para a análise de estabilidade elástica, em que a restrição promovida pela telha foi modelada por meio de vínculos elásticos na mesa conectada com a telha. Foram considerados dois casos de distribuição de tensões normais: (i) tensões oriundas somente da flexão e (ii) tensões oriundas da flexão e torção. Em ambos os casos o momento resistente apresentou diferenças relativamente elevadas em relação ao obtido pelo método do fator R, refletindo a necessidade de uma abordagem específica do método para o sistema terça-telha. / The structural behavior of purlin-sheeting system is complex and the complete analysis should consider the physical and geometrical nonlinearity, as well as the influence of the purlin-sheeting contact and connection. The brazilian code NBR 14762:2001 provides a design procedure to consider the interaction between a purlin or girt connected to the sheeting (factor R method). In Brazil purlins and girts are typically designed as isolated beams, without consideration for this purlin-sheeting combination. Numerical models proposed in the literature were analyzed and a finite element model (FEM) was developed considering nonlinearities and the contact between purlin and sheeting. The model was validated through experimental results and then implemented in a parametrical analysis. Expressions were generated using the parametrical results to relate the loading (wind uplift) to the displacements. The direct strength method (DSM) was analyzed to the designed of purlins restrained by sheeting. The finite strip method (FSM) was used for elastic buckling determination. The restraint applied to the sheeting was modeled using an elastic foundation on the flange connected to the sheeting. Two stress distributions were considered: (i) bending stresses and (ii) bending and warping stresses. In both cases the nominal flexural strength presented considerable differences compared to the factor R design method, reflecting the necessity of a specific study to evaluate the viability of the DSM approach for purlin design.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseEVC_capa_ate_resumo.pdf: 114113 bytes, checksum: 65c5a81ce8eceb533010608034415ec0 (MD5) Previous issue date: 2009-08-10 / The production of red ceramic is an industrial activity that causes an intense impact. The manufacture of its products considerably increases the demand for natural resources, mainly with the extraction of raw material. The ceramic material produced generates waste, such as ash firewood and chamote. The residue from the beneficiation of kaolin is deposited in a poor, degrades the environment and contaminate water sources and soil, constituting in this manner, ecological disasters. The main objective of this work is to develop the formulation of a ceramic product consisting solely of industrial solid wastes, from ceramic tiles, (chamote) residue of kaolin and ash firewood. It is assumed that this product made in the laboratory can be used in coatings, wall and floor. The aim is to facilitate the replacement of the raw material of original composition of a ceramic body, for waste, while the process of production equal to the conventionally used, so that the properties of the product are reproduced. This work is characterized waste as its chemical composition, analysis of particle size, X-ray diffraction and thermal behavior. Several formulations were studied. The mass of waste was prepared by dry process, pressed to 25 MPa, and then burned in muffle type oven to 850, 950, 1050 and 1150 ?C. The results showed that it is technically possible to produce porous tiles only with waste. It was found that the formulations of bodies play a key role in the properties of the final product, as well as the sintering temperature and heating rates. RN in the waste of kaolin is estimated at 15,000 t/month, about 3,000 gray t/month and chamote with 10 million pieces/month damaged. The presence of carbonates of calcium and magnesium at 1050 ? C results in an appropriate porosity and mechanical strength. The formulation M3JE, composed of 69% waste of kaolin, 7.7% and 23.3% of chamote of gray, became suitable for porous materials with the strength and absorption within the level of national and international standards / A produ??o de cer?mica vermelha ? uma atividade industrial que provoca um intenso impacto ambiental. A confec??o de seus produtos aumenta sobremaneira a demanda por recursos naturais, principalmente com a extra??o da mat?ria prima, argila. O material cer?mico produzido gera res?duo, como o chamote e a cinza vegetal. O res?duo proveniente do beneficiamento do caulim que ? depositado de forma inadequada degrada o meio ambiente e contamina os mananciais da ?gua e do solo, constituindo dessa maneira, desastres ecol?gicos. O principal objetivo deste trabalho ? desenvolver formula??o de um produto cer?mico constitu?do exclusivamente de res?duos s?lidos industriais, oriundos de telhas cer?micas, (chamote), res?duo de caulim e cinza vegetal. Presume-se que este produto confeccionado em laborat?rio possa ser aproveitado em revestimentos de parede e piso. Pretende-se assim viabilizar a substitui??o das mat?rias-primas da composi??o original de uma massa cer?mica, por res?duos, mantendo-se o processo de produ??o igual ao convencionalmente utilizado, a fim de que as propriedades do produto sejam reproduzidas. No presente trabalho caracteriza-se os res?duos quanto a sua composi??o qu?mica, an?lise de tamanho de part?cula, difra??o de raios X e comportamento t?rmico. Diversas formula??es foram estudadas. A massa de res?duos foi preparada pelo processo via seca com corpos de provas prensados a 25 MPa, posteriormente queimados em forno mufla a 850, 950, 1050 e 1150 ?C. Os resultados obtidos evidenciaram tecnicamente que ? poss?vel se produzir placas cer?micas porosos exclusivamente com res?duos. Verificou-se que as formula??es das massas desempenham um papel fundamental nas propriedades do produto final, assim como as temperaturas de sinteriza??o e taxas de aquecimento. No RN os res?duos de caulim s?o estimados em 15000 t/m?s, a cinza com aproximadamente 3000 t/m?s e o chamote com 10 milh?es pe?as/m?s danificadas. A presen?a de carbonatos de c?lcio e magn?sio em 1050 ?C resulta em uma adequada porosidade e resist?ncia mec?nica. A formula??o M3JE, composta de 69% de res?duo de caulim, 7,7% de chamote e 23,3 % de cinza, se tornou adequado aos materiais porosos, com a resist?ncia mec?nica e absor??o dentro do patamar das normas nacionais e internacionais

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FelipeLFA.pdf: 4959653 bytes, checksum: 0da7f126d56ee6a849bfaf9a5d53da1d (MD5) Previous issue date: 2009-03-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / This work has for objective study compared the characteristics and technological properties of ceramic bodies from the region of Serid?-RN. The region under study has identified 23 cities where they were 80 ceramics industries. To define the universe of search, there was a survey of pottery that are part of APL Serid? next to the IEL. The characteristics and operating conditions of ceramics industries of the region were identified through a socio-economic questionnaire applied locally, which addressed issues such as: profiles of companies, production process etc. The analysis of information collected from 24 companies identified in seven cities shows that the vast majority of industries is small, with family structure, obsolete equipment and labo, little qualified. Most of the pottery works with low technical knowledge, poor control of the production process and product technology. The raw collected were submitted to analysis of X ray diffraction, chemical composition, termical analysis, particle size distribution and plasticity. Then were produced five formulations and made by uniaxial pressure at 25 MPa for firing in temperatures varying from 850 to 1050 ?C. The firing technological properties evaluated were: mass loss to fire, lineal shrinkage, apparent density, apparent porosity, water absorption and flexural strength (3 points). The results indicated that the raw materials from the region have significant similarities in the composition chemical and mineralogical. Furthermore, it indicates the possibility of the use of cycles of firing faster and efficient than the current, limited to some clay mass burning of certain conditions / Este trabalho teve como objetivo estudar comparativamente as caracter?sticas e propriedades tecnol?gicas de massas cer?micas para telhas da regi?o do Serid?-RN. A Regi?o em estudo possui 23 munic?pios onde foram identificadas 80 ind?strias cer?micas. Para defini??o do universo da pesquisa, fez-se um levantamento das olarias que fazem parte da APL Serid? junto ao IEL do Estado. As caracter?sticas e condi??es de funcionamento das ind?strias cer?micas da regi?o foram identificadas atrav?s de um question?rio s?cio-econ?mico aplicado in loco, que abordava aspectos como: perfil das empresas, processo produtivo etc. A an?lise das informa??es coletadas em 23 empresas identificadas em sete munic?pios permite concluir que a grande maioria das ind?strias ? de pequeno porte, com estrutura familiar, equipamentos obsoletos e m?o-de-obra pouco qualificada. Grande parte das olarias opera com baixo conhecimento t?cnico, prec?rios controles do processo produtivo e tecnol?gico dos produtos. As mat?rias-primas coletadas foram submetidas a ensaios de difra??o de raios X, composi??o qu?mica, an?lise t?rmica, distribui??o de tamanho de part?culas e plasticidade. Em seguida foram produzidas cinco formula??es e confeccionados corpos-de-prova por prensagem uniaxial a 25 MPa para queima variando de 850 ?C a 1050?C. As propriedades tecnol?gicas de queima avaliadas foram: perda de massa ao fogo, retra??o linear, massa espec?fica aparente, porosidade aparente, absor??o de ?gua e carga de ruptura ? flex?o (3 pontos). Os resultados indicaram que as mat?rias-primas provenientes da regi?o apresentam significativas semelhan?as quanto ? composi??o qu?mica e mineral?gica. Al?m disso, indica-se a possibilidade da utiliza??o de ciclos de queima mais r?pidos e eficientes que os atuais, limitando algumas massas argilosas para certas condi??es de queima

Terças e longarinas metálicas são geralmente projetadas no Brasil desconsiderando a interação com as telhas, ou seja, como barras isoladas, apesar da norma brasileira NBR 14762:2001 apresentar um procedimento de cálculo que leva em consideração tal interação (método do fator R). O comportamento estrutural do sistema terça-telha é complexo e a análise completa deve considerar a não-linearidade geométrica e física, bem como a influência do contato e da conexão terça-telha. Foram analisados modelos numéricos propostos na literatura e desenvolvido um modelo via método dos elementos finitos (MEF) que incorpora as não-linearidades e o contato terça-telha. O modelo foi calibrado com resultados experimentais e posteriormente foi realizada uma análise paramétrica, a qual permitiu gerar expressões que relacionam a força (vento de sucção) com os deslocamentos. Foi também analisada a viabilidade da aplicação do método da resistência direta (MRD) ao dimensionamento de terças restringidas pela telha, empregando o método das faixas finitas (MFF) para a análise de estabilidade elástica, em que a restrição promovida pela telha foi modelada por meio de vínculos elásticos na mesa conectada com a telha. Foram considerados dois casos de distribuição de tensões normais: (i) tensões oriundas somente da flexão e (ii) tensões oriundas da flexão e torção. Em ambos os casos o momento resistente apresentou diferenças relativamente elevadas em relação ao obtido pelo método do fator R, refletindo a necessidade de uma abordagem específica do método para o sistema terça-telha. / The structural behavior of purlin-sheeting system is complex and the complete analysis should consider the physical and geometrical nonlinearity, as well as the influence of the purlin-sheeting contact and connection. The brazilian code NBR 14762:2001 provides a design procedure to consider the interaction between a purlin or girt connected to the sheeting (factor R method). In Brazil purlins and girts are typically designed as isolated beams, without consideration for this purlin-sheeting combination. Numerical models proposed in the literature were analyzed and a finite element model (FEM) was developed considering nonlinearities and the contact between purlin and sheeting. The model was validated through experimental results and then implemented in a parametrical analysis. Expressions were generated using the parametrical results to relate the loading (wind uplift) to the displacements. The direct strength method (DSM) was analyzed to the designed of purlins restrained by sheeting. The finite strip method (FSM) was used for elastic buckling determination. The restraint applied to the sheeting was modeled using an elastic foundation on the flange connected to the sheeting. Two stress distributions were considered: (i) bending stresses and (ii) bending and warping stresses. In both cases the nominal flexural strength presented considerable differences compared to the factor R design method, reflecting the necessity of a specific study to evaluate the viability of the DSM approach for purlin design.

O objetivo do trabalho é analisar e compreender os efeitos das características do fibrocimento reforçado com fibras sintéticas na retração por secagem deste compósito. A importância social do fibrocimento como material de construção, justifica a realização do presente trabalho, de modo a expor como acontece a retração por secagem neste compósito, e desta forma auxiliar o meio técnico na mitigação das manifestações patológicas relacionadas à retração e contribuindo para a redução do importante problema da indústria produtora de fibrocimento, que é a fissuração de borda nas telhas onduladas. Para tal buscou-se demostrar o efeito da porosidade e distribuição de tamanho de poros na retração por secagem. Além disso, foram realizados experimentos onde se variou o tipo de cimento utilizado, as quantidades de todas as matérias-primas envolvidas, além da aplicação de tratamentos modificadores da movimentação higroscópica, manipulando diretamente a tensão capilar causadora da retração. Concluiu-se que a porosidade elevada do fibrocimento faz com que a retração por secagem deste compósito seja fortemente influenciada pela porosidade total do mesmo, com correlação direta com a quantidade de mesoporos. Além disso, no estudo de caso realizado concluiu-se que a redução da retração devido à redução da tensão superficial da água do poro, se refletiu em menor fissuração de borda nas telhas onduladas. / The objective is to analyze and comprehend the effects of properties of cement based composite reinforced with synthetic fibers, on drying shrinkage of such composite. The social importance of fiber cement as construction material justifies the execution of the present work, in order to expose how drying shrinkage occurs on this composite and by those means to assist the technical community on mitigating pathological manifestations related to shrinkage, thus contributing for the reduction of an important problem on fiber cement industry, the edge cracking on corrugated sheets. In order to achieve this goal, it was sought to demonstrate the effect of porosity and pore size distribution on drying shrinkage. Moreover, experiments were performed, varying the type of cement used and the quantities of all materials involved, in addition to the application of treatments that modify hygroscopic movement, directly manipulating the capillary tension which causes shrinkage. It was concluded that the elevated porosity of the fiber cement causes drying shrinkage of this composite to be strongly influenced by its total porosity, directly correlated to the quantity of mesopores. Furthermore, in the case study performed it was concluded that shrinkage reduction due to the reduction of pore water surface tension was reflected into minor edge cracking on corrugated sheets.