Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-09-21T13:37:17Z No. of bitstreams: 1 DissRLC.pdf: 8465816 bytes, checksum: 13127af6d30d89a9936e6be2eac8bdcf (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-09-27T19:46:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissRLC.pdf: 8465816 bytes, checksum: 13127af6d30d89a9936e6be2eac8bdcf (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-09-27T19:46:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissRLC.pdf: 8465816 bytes, checksum: 13127af6d30d89a9936e6be2eac8bdcf (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-27T19:51:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissRLC.pdf: 8465816 bytes, checksum: 13127af6d30d89a9936e6be2eac8bdcf (MD5) Previous issue date: 2015-06-12 / Não recebi financiamento / Masonry is known as a building structure for thousands of years. Cases where masonry elements (several units laided together bonded or not with mortar and grouting) support the building structure are widely found. Until mid-19th century, almost all structures had masonry part of its structural elements, although not all historic construction can be called structural masonry the way we understand it today with high strength blocks. The great expansion on the use of structural masonry occurred after the development of specific techniques and equipment. Moreover, technological development has enabled the production of higher strength blocks, dimensional precision and uniformity. To certify the design specified quality, there is the need of construction technologic control. This is the guarantee of minimum structural performance. Quality control is necessary to receive (or acceptance) the materials and components, including blocks, concrete, grout and the mortar, and finally the acceptance of masonry. This paper presents an assessment of the masonry quality control. Two parts has focus in different topics. In the first, field study cases in São Carlos city are assessed. The cases include concrete and ceramic blocks masonry building, and the quality control plan of each case were checked. The other part, focus on evaluating the several quality control tests on prisms compressive strength. From an extensive database, simulations concerning on the calculation of the characteristic value and coefficients of variation of samples, are assessed and weighted. As a conclusion, we can point that the quality control as required by Brazilian standards are not always followed in practice. About the prism test, we suggest considering to evaluate standard sample size specified today. It may be possible to reduce the number of specimens in each sample. / A alvenaria começou é utilizada como estrutura de edificações há milhares de anos, como mostram estudos e construções antigas, em que elementos de alvenaria (combinação de várias unidades arranjadas de forma coerente, unidas ou não por argamassa e graute) servem de suporte à edificação. Até meados do século XIX, quase todas as estruturas tinham alvenaria em parte dos seus elementos estruturais, embora se entenda que esse tipo de construção não possa ser chamado de paredes de alvenaria estrutural, na forma que é hoje entendida. A grande expansão do uso da alvenaria estrutural ocorreu após o desenvolvimento de técnicas e equipamentos específicos. Além disso, o desenvolvimento tecnológico possibilitou a fabricação de blocos de maior resistência, precisão dimensional e uniformidade. Para a obtenção da qualidade especificada em projeto, imprescindível para a obra, é necessário o controle tecnológico da construção como garantia do desempenho estrutural. Para tanto, é necessário o controle de recebimento (ou aceitação) de materiais e componentes, como blocos estruturais, concreto estrutural, graute de enchimento e argamassa de assentamento; controle de aceitação da alvenaria, que é denominado controle de aceitação de componentes e, por fim, o controle de produção (ou de processo) de paredes estruturais e da estrutura do edifício, que é denominado de controle de produção dos componentes. Este trabalho apresenta uma avaliação do controle de obras de alvenaria estrutural, com focos em duas partes. No primeiro são analisados estudos de caso da região de São Carlos. A partir de estudo de campo verificou-se a conformidade ou não de acordo com as normas brasileiras específicas. As obras estudadas são em blocos de concreto e em blocos cerâmicos, onde foram verificados os planos de controle tecnológico dos componentes empregados na obra. Outro foco do estudo foi avaliar o controle da resistência à compressão através de ensaios de prismas. A partir de uma base expressiva de resultados de ensaios reais de controle de obras, foram feitas ponderações e simulações a respeito do cálculo do valor característico em função do número de exemplares das amostras e dos coeficientes de variação. Como conclusão, avaliou-se que o controle de obras como prescrito na normalização brasileira apenas eventualmente é seguida na prática. Sobre os ensaios de prisma, sugere-se ponderar sobre a necessidade de manter o tamanho da amostra hoje especificada, e talvez seja possível, reduzir o número de exemplares em cada coleta.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-06-26Bitstream added on 2014-06-13T18:52:37Z : No. of bitstreams: 1 silva_wj_me_ilha_prot.pdf: 5977807 bytes, checksum: b69a53f6ef92790ab2c12e142ddde420 (MD5) / Com a finalidade de contribuir para um melhor entendimento sobre a distribuição das ações verticais entre paredes de edifícios de alvenaria estrutural de blocos cerâmicos, foi desenvolvido no presente trabalho uma série de ensaios que visam a análise da eficiência de dois tipos de ligações usuais entre paredes: as ligações de amarração direta (contrafiada) e as ligações com amarração indireta, através de grampos metálicos e graute. Para a consecução desses objetivos foram desenvolvidos diferentes programas experimentais, que contemplaram desde a caracterização das propriedades mecânicas dos componentes da alvenaria (blocos, argamassa, graute e aço) até a ensaios em corpos-de-prova (paredes H) representativos das formas de ligações em estudo. Com o objetivo de se encontrar correlações com estes tipos de ligações, foram desenvolvidos, em paralelo, ensaios de cisalhamento em unidades (blocos) e ensaios em prismas especiais, aqui chamados prismas cavaletes. Por fim, os resultados experimentais obtidos no presente trabalho foram comparados com os resultados encontrados em modelos reduzidos, nas escalas 1:3 e 1:5, obtidos da revisão bibliográfica. / With the intend to contribute for a better understanding about the vertical loads spreading between the ceramic blocks walls of a structural masonry building, it was developed within the present work a series of tests aiming the analysis of the efficiency of two usual walls connections, one directly connected (stretcher, bond) and the other indirectly connected throughout steel staples and grout. For the attainment of these objectives it was developed different experimental programs, which contemplated since the mechanical properties characterization of the masonry componentes (blocks, mortar, grout and steel) until the tests on the studying connections representative specimen (H walls). Aiming to find the correlations for these types of connections, it was also developed, in parallel, shearing tests on the units (blocks) and tests on special prisms, called here by rack prisms. At the end, the experimental results obtained upon the present work were matched with the found small-scale results, on the (1:3) and (1:5) scales, obtained from the bibliographic revision.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4478049 bytes, checksum: 71c0114233fc7284f49a0d4753d167c9 (MD5) Previous issue date: 2013-07-05 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The growth of the real estate market in Brazil, mainly for ranges middle and low income is an incentive to the use of structural masonry, due to the economy and rationality generated by the system. These factors serve as incentives to companies that are inserted in this branch to invest in research, in the use of new materials and processes for the analysis, and more sophisticated dimensioning, which allow the assessment of critical situations more quickly. In this context, the use of computer programs make it possible to obtain a rationalized design, helping to increase the accuracy and efficiency factors. Until recently, the dimensioning of structural masonry was done based on the method of Allowable Stresses. In the Brazilian current standards for structural masonry of concrete blocks (ABNT NBR 15961-1:2011) and ceramic blocks (ABNT NBR 15812-1:2010), the method of calculation used is the Method of Limit States, which has a semiprobabilistic base. This method considers that a safe structure is the one that has not reached any limit state during its lifetime. This work presents a computational tool, developed in the AutoLISP language and DCL, which is able to perform the structural analysis and dimensioning of masonry buildings by the Method of Limit States. The program also allows the determination of the efforts in structural masonry walls, subjected to vertical loads (self weight and reactions from the slabs), as well as the horizontal loads (wind and state of being out of plumb ) . For vertical actions, the program uses the method of isolated walls and wall groups , and for the horizontal actions, allows it to take into consideration whether or not the existence of flange in panels bracing. The developed tool uses the same platform used for the graphic designs in general (AutoCAD). Among other facilities, the tool allows, in an interactive way, the automatic interpretation of the structural elements of the building (walls and slabs) and the distribution of the actions. The application also allows the creation of a memorial of calculating for steps of obtaining the vertical and horizontal actions and the tensions, besides another, aside, for sizing and other checks. Is presented a comparison between manual calculation and the results generated by the program for a four-story masonry building. The differences found in the comparison were lower than 2.0%. The application developed has shown great efficiency, ease to use, and rapid evaluation of masonry designs. / O crescimento do mercado imobiliário no Brasil, principalmente para as faixas de renda média e baixa é um incentivo ao uso da alvenaria estrutural, em virtude da economia e racionalidade geradas pelo sistema. Esses fatores servem de incentivos às empresas que estão inseridas nesse ramo para investirem em pesquisas, no uso de novos materiais e em processos de análise e dimensionamento mais sofisticados, que permitam avaliar as situações críticas com maior rapidez. Neste contexto, o uso de programas computacionais possibilitam a obtenção de um projeto racionalizado, contribuindo para o incremento dos fatores precisão e eficiência. Até pouco tempo atrás, o dimensionamento da alvenaria estrutural era feito com base no Método das Tensões Admissíveis. Nas normas atuais de alvenaria estrutural de blocos de concreto (ABNT NBR 15961-1:2011) e de blocos cerâmicos (ABNT NBR 15812-1:2010), o método de cálculo utilizado é o Método dos Estados Limites, que possui base semiprobabilística. Este método considera uma estrutura segura aquela que não atinge nenhum estado limite durante a sua vida útil. Neste trabalho apresenta-se uma ferramenta computacional desenvolvida em linguagem AutoLISP e DCL capaz de realizar a análise e o dimensionamento de edifícios de alvenaria estrutural pelo método dos estados-limite. O programa permite a determinação dos esforços em paredes estruturais de alvenaria submetidas às ações verticais (peso próprio e reações das lajes), assim como às ações horizontais (vento e desaprumo). Para as ações verticais, o programa utiliza o método das Paredes isoladas e o método de Grupos de paredes, e para as ações horizontais, permite-se levar em consideração ou não a existência de abas nos painéis de contraventamento. A ferramenta desenvolvida utiliza a mesma plataforma gráfica empregada para os desenhos de projeto em geral (AutoCAD). Dentre outras facilidades, a ferramenta permite, de uma maneira interativa, a interpretação automática dos elementos estruturais da edificação (lajes e paredes) e a distribuição das ações atuantes. O aplicativo permite ainda a geração de um memorial de cálculo para as etapas de obtenção das ações verticais e horizontais e das tensões, além de outro, à parte, para o dimensionamento e as demais verificações. Para validar o módulo, é apresentada uma comparação entre o cálculo manual e os resultados gerados pelo programa para um edifício padrão de alvenaria estrutural de quatro andares. As diferenças encontradas na comparação foram menores que 2,0%. O aplicativo desenvolvido demonstrou grande eficiência, facilidade de uso e rapidez na avaliação de projetos de alvenaria estrutural.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 parte1.pdf: 1278114 bytes, checksum: 36e838178d1e07ac478d0563fa4ff51d (MD5) Previous issue date: 2008-04-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The utilization of residues of the footwear s industry, especially E.V.A. residues(Ethilene Vinil Acetate) in the Civil Construction Industry has been the focus of the researches. It is known that such residues can be used as artificial aggregates instead of natural aggregates in the production of lightweight cement composites. The focus of this research is the mechanical conduct of EVA blocks (normal dimensions) isolated and applied in prisms and masonries. The EVA block was also evaluated in real scale in LABEME and compared with a soil-cement prototype and theoretical results. Tests of horizontal impacts and interactions between masonries and others elements of the building( abrupt shutting door tests and suspended pieces effects in walls) took place. Based on the results, the conclusion is that it is possible to propose blocks with 60% of EVA aggregate, substituting natural aggregates in volume, having a minimum resistance to compression over or equal 1,0 MPa (in Laboratory molding), that are confirmed compatible with the non-structural function. Thus, it s believed that the perspectives for the viability of the utilization of this residue in the manufacture of blocks for civil construction are very good. This will certainly contribute for a double reduction of negative impacts in the environment, as long as it offers an alternative destiny to such residues and a consummation reduction of natural resources (sand and hail), promoting the sustainable development for the activity of civil construction. / O aproveitamento de resíduos produzidos pela indústria de calçados (aparas da produção de solas e palmilhas obtidas a partir de mantas de E.V.A. - Etileno Acetato de Vinila) na construção civil tem sido meta de pesquisas recentes. Sabe-se que tais resíduos têm grande potencial para serem empregados como agregados artificiais sintéticos, em substituição aos agregados naturais, na elaboração de compósitos cimentícios leves. O foco desta pesquisa é o comportamento mecânico dos blocos EVA1 (dimensões convencionais) isoladamente e quando os mesmos são aplicados em prismas e alvenarias. Para o bloco EVA1 avaliou-se o desempenho de protótipo em escala real, construído no LABEME e se comparou aos resultados com o protótipo, também em escala real, executado com blocos solo-cimento e referenciais teóricos. Foram realizados nesse protótipo ensaios de impactos horizontais (corpo mole e corpo duro) nas alvenarias e ensaios de interações entre as alvenarias e outros elementos da construção (fechamentos bruscos das portas e efeito de peças suspensas na parede). Com base nos resultados obtidos, tendo em vista o atendimento aos critérios e requisitos de impactos, pode-se concluir que é possível propor blocos de vedação com 60% de agregado EVA, substituindo em volume os agregados naturais, tendo resistência à compressão mínima maior ou igual 1,0MPa (em moldagem no Laboratório), que são comprovadamente compatíveis com a função não estrutural. Assim, acredita-se que são boas as perspectivas para a viabilização do aproveitamento desses resíduos na confecção de blocos de vedação a serem aplicados nas edificações. Isso contribuirá seguramente para uma dupla redução de impactos negativos no meio ambiente, na medida em que oferece uma alternativa ao destino para tais resíduos e uma redução do consumo de recursos naturais (areia e pedrisco), favorecendo o desenvolvimento sustentável para a atividade da construção civil.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 parte3.pdf: 1961428 bytes, checksum: aad5d65b57d79a641e76ba316503798a (MD5) Previous issue date: 2005-09-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The production of industrialized materials, like concrete, ceramic bricks and steel, consumes enormous amounts of energy, throws pollutants in the atmosphere and generates absurd amounts of harmful residues into the environment. In spite of this, they have been strongly studied in all the engineering and architecture schools in the whole world. With already almost seven billion people, which almost half has an enormous need of infrastructure and housing, but at least half hasn t income to acquire the industrialized materials, another solution doesn't have the Earth Planet, than to return to the past and seek in the planet how to survive without attacking it intensely. In the Engineering field, if one hypothetically wants to supply the needs of the emerging countries only with the industrialized materials, considering that a single kilogram of cement consumes more than 2.6 kWh, there would probably be the energy collapse in the globe! So, the search for natural materials becomes an option for the future. In the area of the construction, among the beneficial materials to the human beings there are the raw earth that accompanies them from the humanity's origins. As it is still little studied, the raw earth is banished practically as construction material, despite all its history. This work presents a series of studies done in layers of raw earth, constructed using two technologies: the one of the pressed bricks and the one of the adobes. Eleven walls were tested, six of them in blocks pressed as Mattone type, that is, a brick with fittings that uses a flowing mortar with a small thickness in the assembly of the walls. The loads were applied in cycles, to verify the behavior of the walls also in unloading. On the top of the walls a beam of armed concrete was built to distribute the applied load applied by hydraulic jacks. The behavior of the walls was accompanied through measurements done by mechanical extensometer with which they were instrumented. The results showed a surprising capacity of carrying load of the wall panels, that, although there were load eccentricities always present in the tests, they behaves in a way more than satisfactory for use in community equipments and houses of social interest / A produção de materiais industrializados, como concreto, tijolos cerâmicos, aço, consome enormes quantidades de energia, lança poluentes na atmosfera e gera absurdas quantidades de resíduos danosos ao meio ambiente. Apesar disto, têm sido estudados fortemente em todas as escolas de engenharia e arquitetura no mundo todo. Com já quase sete bilhões de pessoas, das quais quase metade tem necessidade enorme de infra-estrutura e habitação, mas sequer tem renda para adquirir os materiais industrializados, outra solução não tem o Planeta Terra que não seja se voltar ao passado e procurar nele sobreviver sem agredi-lo intensamente. No campo da Engenharia, se hipoteticamente se desejar suprir as necessidades dos paises emergentes unicamente com os materiais industrializados, considerando que um único quilograma de cimento consome mais de 2,6 kWh, provavelmente haveria o colapso energético no globo! Assim a busca por materiais naturais passa a ser uma opção para o futuro. Na área da construção, entre os materiais benéficos aos seres humanos tem-se a terra crua que os acompanha desde os primórdios da humanidade. Como é ainda pouco estudada, a terra crua é praticamente banida como material de construção, malgrado toda sua história. Este trabalho apresenta uma série de estudos feitos em paredes de terra crua, usando-se duas tecnologias: a dos tijolos prensados e a dos adobes. Foram ensaiadas ao todo onze paredes, seis das quais em blocos prensados, tipo Mattone, que é um tijolo com encaixes que utiliza uma argamassa fluida e de pequena espessura na montagem das paredes. Os carregamentos foram aplicados em ciclos, para se verificar o comportamento dos muros também no descarregamento. No topo das paredes foi construída viga de concreto armado para distribuir melhor a carga aplicada por macaco hidráulico. O comportamento das paredes foi acompanhado através de medições feitas em extensômetros mecânicos com os quais elas foram instrumentadas. Os resultados apontam para uma surpreendente capacidade de carga dos painéis de parede, que, embora sempre apresentem excentricidades de carga nos ensaios, comportam-se de maneira mais que satisfatória para uso em equipamentos comunitários e habitações de interesse social

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: 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

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-01-27T12:19:00Z No. of bitstreams: 1 CassioFreireCamara_TESE.pdf: 3299867 bytes, checksum: 6633fd802189d4523b85b604decfb3c5 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-01-27T15:44:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CassioFreireCamara_TESE.pdf: 3299867 bytes, checksum: 6633fd802189d4523b85b604decfb3c5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-27T15:44:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CassioFreireCamara_TESE.pdf: 3299867 bytes, checksum: 6633fd802189d4523b85b604decfb3c5 (MD5) Previous issue date: 2016-05-20 / A alvenaria estrutural ? um m?todo construtivo muito antigo, no qual as alvenarias das edifica??es t?m a funcionalidade estrutural al?m de veda??o, e foi o primeiro m?todo utilizado pelo homem para constru??o de abrigos permanentes. Esta modalidade executiva possibilita uma maior economia nos custos das edifica??es, entretanto exige um maior controle na confec??o e aplica??o dos blocos. Outro par?metro importante diz respeito ao p? de brita, res?duos dos britadores, pois n?o possuem utilidade em qualquer cadeia produtiva e assim, s?o depositados em aterros ou na natureza, degradando a qualidade do meio ambiente. Baseado neste ensejo, o reaproveitamento deste res?duo, aliado ? ind?stria ceramista, possibilita m?tuos benef?cios, pois diminui o estoque do rejeito dos britadores, elimina o impacto ambiental, reduz os custos de confec??o dos blocos e eleva a resist?ncia das alvenarias. Dentro deste contexto, este trabalho tem como objetivo estudar o comportamento do ?bloco cer?mico h?brido?, verificando os efeitos da incorpora??o do p? de brita na massa argilosa do bloco cer?mico sob as exig?ncias da Norma NBR-15270. As mat?rias primas foram coletadas em Caic?/RN, no caso do p? de brita, e em Assu/RN, no caso da argila, tendo sido formuladas incorporando os percentuais de 0%, 5%, 10% e 15% de res?duo. As amostras foram sinterizadas ? temperatura de 990?C, ? taxa de aquecimento de 5?C/min com isoterma de uma hora e submetidas a ensaios tecnol?gicos, como retra??o linear, absor??o de ?gua, porosidade aparente e resist?ncia ? compress?o. O resultado significativo obtido foi com a formula??o de 10% de res?duo incorporado, o qual elevou a resist?ncia ? compress?o dos blocos em m?dia de 26,41% e at? 58%. / The structural masonry is a very old construction method, where the walls of the buildings have structural functionality beyond seal, and it was the first method used by man to build permanent shelters. This executive mode enables greater savings in the buildings costs, but requires more control in the manufacture and application of the blocks. Another important parameter concerns the gravel dust, waste crushers, because they have no utility in any production chain and so are landfilled or deposited in nature, degrading the quality of the environment. Based on this, the reuse of this waste, together with ceramics industry, enables mutual benefits because it reduces the stock of waste crushers, eliminates the environmental impact, reduces the manufacturing costs of the blocks and increases the strength of masonry. Within this context, this work aims to study the behavior of the "hybrid ceramic block" by checking the effects of the incorporation of gravel dust in the clay mass of the ceramic block in the light of the requirements of the NBR-15270. The raw materials were collected in Caic?/RN, in the case of the gravel dust, and Assu/RN, in the case of clay, and were formulated incorporating the percentage of 0%, 5%, 10% and 15% residue. The samples were sintered at 990?C temperature, the heating rate of 5?C/min with an isothermal hour and subjected to technological testing as linear shrinkage, water absorption, porosity and compressive strength. The best result obtained in the study was 10% corporate residue which increased the compressive strength of the blocks on average 26,41% and up to 58%.

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.