[pt] A presente tese trata de técnicas de baixo custo econômico, acessíveis à população e adequadas ao emprego de materiais que possam ser utilizados em seu estado natural, com pouco beneficiamento. O bambu, a terra crua e as fibras e resinas vegetais, são basicamente os materiais utilizados. Primeiramente foram realizados e testados objetos experimentais para funcionar como elementos de vedações, de cobertura, de sobrecobertura, de proteção externa – brise-soleil e arcos estruturais. Em seguida descreve o aperfeiçoamento de processos de encapsulamento do bambu em desenvolvimento no Laboratório de Investigação Livre Desenho da PUC-Rio. Dando continuidade ao trabalho sobre essas técnicas construtivas, a partir da manipulação de uma determinada bolha de sabão, foi elaborada uma série de modelos experimentais mecânicos e virtuais para uma sala multiuso de 7,70m x 6,00m de base, com altura de 3,20m, feita de fitas de bambu, mantas de barro cru, fibras e resinas vegetais. Na geometria destes modelos, paredes e cobertura se fundem em uma superfície contínua, com duas camadas superpostas, espaçadas e interligadas, formando uma casca que se apoia em toda a extensão do seu perímetro. A seguir, foi feita uma construção em escala real em que fitas de bambu descreviam a geometria base da bolha para testarmos de maneira não instrumentalizada possibilidades de montagem e desmontagem e os índices de resistência devidos ao particular formato da bolha. Finalmente, baseado neste último experimento, são apresentadas soluções gerais inovadoras para o conforto higrotérmico em climas tropicais úmidos que substituem a estratégia da inércia térmica dos materiais espessos e pesados pela leveza de uma dupla casca estrutural que abriga câmaras de ar ventiladas em seu interior. / [en] This thesis studies low cost building techniques that are accessible to a wide range of population groups and are suitable for the use of materials in their natural state with little or no processing. The materials used are basically bamboo, raw earth and vegetable fibers and resins. First a series of tests were carried out with experimental objects to assess suitability for use as sealants, covering, outer covering and external protection – brise –soleil panels and structural arches. Following this, we describe the perfecting of the bamboo coating process in progress the Free Design Laboratory of Rio’s Catholic University. Building on these construction techniques, inspired by the manipulation of a soap bubble a series of experimental mechanical and virtual models were elaborated for a multi-use space measuring 7.7m by 6m at the base with a height of 3.2m, made of bamboo tapes, with a raw earth, fiber and resin covering. In the geometry of these models the walls and covering are a continuous surface with two layers one on another, separated but interconnected. In this way the outer wall is formed which extends over and is supported by the entire perimeter of the structure. The following step was to make a full scale construction in which bamboo tapes were used to form the geometric shape of the base of the bubble in order to do practical tests of the possibilities of assembly and disassembly of such a structure. Tests were also done on the resistance factors afforded by the singular bubble format. Finally, based on the previous experiment we present innovative solutions to the problem of hygrothermic comfort in humid tropical climates which substitute the thermal inertia strategy of thick, heavy building materials with the lightness of a double outer layer that holds ventilated air chambers between these layers.

[pt] O presente trabalho, desdobramento da pesquisa desenvolvida entre 2007 e 2009, relatada na dissertação de mestrado intitulada Design de estruturas reticuladas de bambu geradas a partir de superfícies mínimas, tem como objetivo principal a aplicação de alguns dos modelos de estruturas de cobertura desenvolvidos pelo LILD (Laboratório de Investigação em Livre Desenho), em escala e contexto real para uso comunitário. Isso ocorre através do ensino de técnicas simples e de baixo impacto ambiental, em processos de construção coletiva utilizando materiais e mão de obra locais. Por meio da elaboração de desenhos, modelos físicos reduzidos e da prática construtiva coletiva em si, obtém-se uma dinâmica de troca de saberes entre mestres e aprendizes, onde o conhecimento flui de maneira multidirecional, se retroalimenta. O aprendizado obtido fica evidente em dois momentos: no desenvolvimento das estruturas em laboratório, pois ampliam o repertório de unidades estruturais do LILD, e na construção das mesmas fora dos muros da universidade, pois trazem resultados reais tanto sobre os saberes trocados entre os envolvidos quanto à ação do meio físico e social sobre o experimento. / [en] The present work, unfolding of the research developed between 2007 and 2009, reported in the master dissertation entitled Design of bamboo frame structures generated from minimal surfaces, has as main objective the implementation of models of roof structures developed by LILD (Laboratory Research in Free Design) on a scale and real context for community use. It happens by teaching simple and low environmental impact techniques in processes of collective construction using local materials and labor. Through the development of drawings, reduced physical models and collective constructive practice itself, we can get a dynamic exchange of knowledge between teachers and learners in which knowledge flows multidirectional way, feeds itself. The knowledge gained is evident in two phases: in the development of structures in the laboratory, it expands the repertoire of structural units of the LILD, and building them outside the walls of the university, because they bring real results both on the knowledge exchanged between those involved as the action of the physical and social environment on them.

[pt] O uso de materiais sustentáveis e os resultados das pesquisas sobre energias renováveis têm sido aplicados nas obras civis que buscam estar à vanguarda no fornecimento de sistemas construtivos novos, leves, resistentes e de baixo custo. Dentre estes materiais, o bambu é uma solução que apresenta características químicas, físicas e mecânicas compatíveis e em muitos aspectos superiores em comparação com os materiais industrializados. Pesquisas desenvolvidas no Departamento de Engenharia Civil da PUC-Rio, desde 1979, fornecem dados de caracterização do bambu como material de construção, porém estudos mais aprofundados sobre seu desempenho estrutural se fazem necessários. Neste trabalho procura-se avaliar o comportamento de uma estrutura de pórtico plano em modelo reduzido sob carregamento estático e dinâmico. Os resultados se comparam com os de um modelo reduzido em aço. O bambu ensaiado é da espécie Phyllostachys aurea, que foi estudado na PUC–Rio anteriormente. Os dados coletados em relação às propriedades físicas, mecânicas e dinâmicas se verificam usando as normas ISO-22157-1 e ISO/TR 22157-2 que existem para estabelecer as propriedades físicas e mecânicas sujeitas à carga estática. Nos pórticos de modelos reduzidos é aplicada as cargas estáticas vertical e lateral para avaliar a resposta no regime elástico e plástico, e assim, comparar ao comportamento dos materiais segundo suas propriedades, como à deformação permanente e o comportamento rígido-plástico. Na análise dinâmica, realizam-se ensaios de vibração livre aplicando deslocamento inicial, para identificar os parâmetros modais estruturais que correspondem aos valores de amortecimento coeficiente de amortecimento (igual) 1,5 por cento e coeficiente de amortecimento (igual) 2,3 por cento e frequência natural de 13 Hz e 35 Hz, em segmentos de bambu e nos modelos de pórtico respectivamente. / [en] The use of green and ecological materials in addition to the renewable energy in civil engineering are leading provider of new building systems, lightweight, durable and inexpensive are reality at the present time. Among these materials, bamboo is a solution that has some chemical, physical and mechanical properties compatible and in many cases even superior in comparison with industrialized materials. Studies carried out in the Department of Civil Engineering of PUC-Rio, since 1979, generated technical data concerning the chemical, physical and mechanical characterization of bamboo as a building material. Further studies on its structural performance in different forms and geometry are needed for establishing the method of calculation of bamboo structures. This study presents the results of an investigation for the evaluation of the behavior of a plane frame structure subjected to lateral and vertical static and only lateral dynamic loading. This work is the first investigation on the dynamic behavior of the bamboo frame, in the available technical literature. To achieve this objective and to compare the obtained results with those of a steel model, bamboo plane frame of the same scale using the species Phyllostachys aurea, was prepared. The physical and mechanical properties of the bamboo were established using ISO-22157-1, ISO/TR22157-2 recommendations for static load. In the plane frame models a static load is applied to evaluate the response in the elastic and plastic regime. In turn the obtained data are compared with those of steel plane frame. In dynamic analysis, free vibration tests were performed in bamboo segments and plane models frame applying initial displacement. The values of damping damping coefficient (equal) 1,5 percent and damping coefficient (equal) 2,3 percent and the natural frequencies of 13 Hz and 35 Hz for the segment and the bamboo portal frame models respectively were obtained.

A digestibilidade in vitro da matéria seca e da parede celular, de diferentes amostras vegetais arranjadas em três grupos: forragens, madeiras ou bambus, foi correlacionada com os teores de lignia estimados por três métodos analíticos. Os métodos empregados foram: lígnina em detergente ácido (LDA). lignina Klason (LK) e lignina permanganato de potássio (LPer). Os teores de lignina foram diferentes entre os métodos, para as mesmas amostras analisadas, sendo no geral maiores para LK e LPer. Para quase todas as amostras, os teores de lignina foram negativamente correlacionadas com a digestibilidade in vitro da matéria seca e da parede celular. O método LDA estimou razoavelmente bem a digestibilidade de forrageiras e bambus, seguindo-se a LPer. A LK não estimou bem a digestibilidade de gramíneas. Quanto às madeiras, nenhum dos três métodos foi um bom indicador da digestibilidade, mesmo o método LK, tradicionalmente usado para madeiras. Conclui-se que, nenhum dos três métodos foi totalmente satisfatório, sugerindo que a determinação analítica da lignina seja mais profundamente estudada. / The in vitro digestibility either dry matter or cell wall of different vegetable samples arranged in three groups: forages, wood or bamboos was correlated with lignin concentration determined through three analytical methods. The employed methods were: acid detergent lignin (ADL), Klason lignin (KL) and potassium permanganate lignin (PerL). Lignin concentrations were different among the methods for the same samples, generally larger for KL and PerL. For almost all samples, lignin concentration was negatively correlated with in vitro digestibility of dry matter and cell wall. ADL method predicted digestibility of grasses and bamboos reasonably well, followed by PerL. KL content was not a good predictor of grass digestibility. Concerning woods, none of the three methods was a good predictor of digestibilty, even the KL method, traditionally used for wood. It is concluded that none of the three methods was totally satisfactory, suggesting that analytical determination of lignin needs more research effort.

Los residuos lignocelulósicos son los sub-productos agroindustriales de mayor abundancia en el sector agrícola, por esta razón, se ha propuesto el uso de estos en diferentes aplicaciones de materiales compuestos. El objetivo de este trabajo es explorar el potencial del uso de la hoja caulinar del bambú (HCB) y el peciolo envainador de la hoja de la palmera (PHP), para la producción de laminados decorativos, con el fin de ser usados en revestimientos de interiores de edificios. Se realizó primero la caracterización de la HCB y el PHP en estado natural, luego se realizó un prototipo de fabricación del revestimiento y por último, la caracterización del laminado que se obtuvo en este proceso. Los resultados muestran que el comportamiento termodinámico de la HCB y el PHP, en el proceso de laminación no debe superar los ~135°. El análisis físico-químico muestra que la porosidad y la presencia de minerales son mayores en las HCB en relación a la PHP. En el envejecimiento acelerado por CUV, se determinó que las HCB son más susceptibles al cambio de color en su superficie. En cuanto al proceso de laminación, las HCB necesariamente deben pasar por el proceso de rectificado antes de la laminación. En el proceso de laminación, se determinó que el uso del substrato de papel kraft impregnado es el más conveniente para la conservación de la estética de la superficie de ambos residuos. De acuerdo con la topografía de la superficie, podemos afirmar que los patrones de rugosidad disminuyen con respecto al proceso de laminación, en la HCB pasan de 0,017mm para 0,008mm y de 0,015mm para 0,027mm en la superficie externa e interna respectivamente; en el PHP pasan de 0,076 para 0,016 y de 0,106mm para 0,029mm. Aunque en la HCB, se observe el perfil (y) un aumento de la ondulación. Después del proceso de laminación la porosidad disminuye en ambos residuos y los valores de absorción de agua disminuyen 7,25% en la HCB y aumentan 1,33% en el PHP. Podemos concluir que ambas superficies son aptas para uso en revestimientos. / Lignocellulosic residues are the most abundant agri-bussiness product in the agricultural sector, therefore, it has been proposed for use in various applications of these composites. The aim of this paper is to explore the potential of using sheath bamboo leaf (SBL) and the petiole leaf palm (PLP), for the production of decorative laminates, in order to be used in coatings inside buildings. Characterization of SBL and PLP unprocessed was performed, then a prototype process manufacturing and finally characterization laminate coating obtained was performed. The results show that the thermodynamic behavior of SBL and PLP in the lamination process should not exceed ~ 135 °C. The physico-chemical analysis shows that the porosity and the presence of mineral on SBL are greater than PHP. In the accelerated aging by CUV method, it was determined that SBL are suseptible to color change on the surface. The SBL necessarily have to go through the process of grinding prior to lamination. In the lamination process, it was determined that the use of kraft paper impregnated substrate is most suitable for preserving the aesthetics of the surface of both residues. According to the topography of the surface, we can say that the patterns of roughness decrease with respect to the lamination process, on SBL change from 0,017mm to 0,008mm and 0,015mm to 0,027mm in the outer and inner surface, respectively; PLP roughness change from 0.076 to 0.016 and 0,106mm to 0,029mm. Although the profile (y) increased ripple is observed at the SLB. After the lamination process the porosity decreases in both waste and water absorption values decrease on SLB 7.25% and 1.33% increase in the PLP. We concluded that both surfaces are suitable for use in coatings.

[pt] A aplicação de compósitos cimentícios usando fibras vegetais, em substituição a fibras de asbestos, é uma realidade em indústrias de fibrocimento em vários países do mundo, pois, apesar das boas propriedades mecânicas e durabilidade, a utilização de asbestos acarreta problemas de insalubridade. Fibras vegetais, pela disponibilidade e adequação à preservação ambiental, apresentam vantagens sobre fibras sintéticas. O bambu é excelente fornecedor de fibras, pelo rápido crescimento, baixo custo e qualidade das fibras. Usando-se a polpa do vegetal, pode-se inserir maiores teores de fibras que, distribuídas aleatoriamente, conferem características isotrópicas ao compósito. Estudos são realizados, visando melhorar o desempenho dos compósitos com fibras vegetais. Retração e fluência se constituem em formas de deformação ao longo do tempo que podem comprometer o desempenho e reduzir a durabilidade do material. Tratando-se de materiais heterogêneos e sujeitos à presença de falhas, em diversos níveis, a aplicação da mecânica da fratura pode tornar-se valiosa ferramenta para projeto e controle da integridade desses compósitos, sendo a inibição da iniciação e propagação de trincas uma das principais funções do reforço de fibras curtas. Esse trabalho buscou analisar o comportamento de compósitos cimentícios reforçados com polpa de bambu, quanto à retração e à fluência, e obter parâmetros que descrevessem seu modo de fratura. Enquanto a capacidade de sofrer retração plástica foi reduzida, a retração livre na secagem cresceu com o aumento do teor de polpa de bambu no compósito, chegando a 40% de incremento para 14% de polpa, após um ano. Sob retração restringida, resultados mostraram melhor desempenho dos compósitos com fibras, pela ausência de fissuras detectáveis por fissurômetro, em relação à matriz sem reforço, que apresentou fissura em torno de 4 horas de exposição à secagem. Estudo da reversibilidade da retração mostrou que para os compósitos predominam as deformações de contração. Houve aumento da fluência sob compressão simples, com a inserção do reforço fibroso na mistura. Na fluência sob flexão, houve aumento da fluência específica na face comprimida com o aumento do teor de polpa na mistura. A fluência específica sob tração na flexão resultou maior para a matriz sem reforço do que para os compósitos com polpa de bambu. No estudo sobre mecânica da fratura, os corposde- prova entalhados de compósito com polpa apresentaram melhoria considerável no comportamento à flexão em relação à matriz sem reforço. Os compósitos com polpa mostraram-se menos sensíveis ao entalhe, com o incremento do teor de reforço fibroso. Observou-se considerável amolecimento (softening) precedendo a ruptura devido à propagação da trinca, nos compósitos. As curvas de resistência (curvas-R) permitiram identificar os valores de KIR que, nos compósitos, mostrou manter certa constância, com o aumento do comprimento da trinca. Nesse platô da curva, os valores médios para KIR foram de 1,88 MPa.m1/2 e 1,84 MPa.m1/2, respectivamente, para compósitos com 8% e 14% de polpa de bambu. Nos compósitos, os perfis dos caminhos trilhados pelas trincas no crescimento foram tortuosos, sendo o mecanismo de fratura mais intensamente dominado pela presença do entalhe inicial na matriz sem reforço que nos compósitos. / [en] The application of cimentitious composites using vegetal fibers in substitution of asbestos is a worldwide fact in the fiber cement industry. Despite their good mechanical properties and durability, the use of asbestos fibers causes well-known health hazards. Although vegetal fibers have relatively poor mechanical properties compared with synthetic fibers, they have other advantages such as low cost and low energy demand during manufacture. Bamboo is an excellent fiber supplier, due to its fast growth and the quality of its fibers. Using vegetal pulp it is possible to insert considerable amounts of fiber in a cement matrix, which randomly distributed confer isotropic characteristics to the composite. Studies are carried out aiming to improve the performance of composites with vegetal fibers. Shrinkage and creep are sorts of time depending deformation that may significantly reduce the durability and performance of the cement based composite. Cementitious composites are essentially heterogeneous materials subject to the presence of flaws at different levels due to the presence of many internal microcraks in the material prior to loading. Therefore, the application of fracture mechanics could become a suitable tool for the design and control of the integrity of these composites, since the inhibition of crack initiation and propagation is one of the main functions of the short fiber reinforcement. This work sought to analyze the behavior of cimentitious composites reinforced with bamboo pulp under shrinkage and creep and to provide sufficient fracture parameters to describe the failure mode of the material. The results show that, whereas the plastic shrinkage reduces, the free drying shrinkage increases proportionally to bamboo pulp content in the composite, reaching a 40% increment for a 14% pulp content, after one year. Under restrained shrinkage, the composite with bamboo pulp presents better performance than unreinforced matrix. Namely, under same boundary conditions, while the unreinforced matrix presents cracks after about four hours, the composites present no cracks visible through a 10x magnifying glass, even after forty five days of drying. Study of the shrinkage reversibility of the composite showed that there is contraction deformation prevalence. Under simple compression, the creep capacity of the bamboo pulp composites increases proportionally with the fiber content. Under bending stress, there was an increase of the specific creep in the compressed face of the specimen, as the pulp content of the mixture increases. The specific creep under bending tension for the tensile face was greater for the unreinforced matrix than in the bamboo pulp composites. As revealed through the assessment of fracture behavior of composites with bamboo pulp, notched specimens presented a considerable improvement in bending behavior when compared to the unreinforced matrix. The composites with pulp became less sensible to the notch with the increment of pulp content. In the bamboo pulp composites, considerable softening was observed in the load-displacement curve, as load gradually decreases after the peak load and before the rupture due to crack propagation. Using resistance curves (R-curves) it was possible to identify the KIR values that, for the composites, kept certain constancy as the crack length increased. At this plateau of the curve, the average values for KIR reached 1,88 MPa.m1/2 and 1,84 MPa.m1/2 for composites with bamboo pulp content of 8% and 14% respectively. In the composites, crack profiles and crack surfaces were tortuous, while in the unreinforced matrix the fracture mechanisms were more intensely dominated by the presence of the initial notch.

O bambu é considerado um dos materiais naturais com a melhor relação resistência por peso. Entre as características responsáveis encontram-se os feixes fibrosos do esclerênquima, que protegem os elementos de condução de água e solutos na planta, além de serem preenchidos pelo parênquima. Os feixes estão distribuídos gradual-mente, da parte interna à externa do bambu, aumentando a rigidez do colmo. Contudo, a morfologia da seção dos feixes fibrosos e a presença da matriz parenquimática no caule ainda não foram totalmente estudados, quanto à sua importância estrutural, nem aplicados em estruturas biônicas. Esse estudo trata do design de estruturas biônicas baseada na caracterização do bambu, por meio de técnicas não-invasivas, de proto-tipagem e de análise por elementos finitos. Um protocolo de amolecimento e secagem para secionamento foi seguido em uma amostra de bambu (Bambusa tuldoides Munro). A superfície da amostra foi analisada por microtomografia computadorizada de raios X de alta resolução. As imagens resultantes permitiram a segmentação dos tecidos constituintes e caracterização em nível celular. Os modelos 3D do parênquima e do esclerênquima foram discretizados para uma análise por elementos finitos não-linear. Os resultados mostraram que o parênquima é configurado como uma matriz celular de baixa densidade e que distribui as tensões em todos os elementos de re-forço na planta, sendo considerado um tecido com importante função estrutural. De mesmo modo, a geometria da seção dos feixes fibrosos apresentou um desempenho mecânico superior às seções referenciais. Ambas características foram aplicadas no desenvolvimento de duas estruturas biônicas, sendo analisadas como mais eficientes em comparação a um modelo da literatura, e impressas em 3D para análise visual. / Bamboo is considered one of the natural materials with the best strength-to-weight ratio. Among the features responsible for its properties are the sclerenchyma’s fiber bundles that protect the conducting elements of water and solutes in the plant, and are filled by parenchyma. Bamboo fibers are gradually distributed from the inner to the outer side of the plant, thus increasing the culm stiffness. However, the morphology of the section of the fiber bundles and the presence of the parenchymatic matrix in the stem have not been fully studied regarding its structural importance, neither applied in bionic structures. This study addresses the design of bionic structures based on the characterization of bamboo, by means of non-invasive techniques, rapid prototyping and finite element analysis. A bamboo sample (Bambusa tuldoides Munro) was col-lected and softening and drying protocols were followed for proper sectioning. The surface of the sample was analyzed by high-resolution X-ray microcomputed tomog-raphy. Resulting images allowed the segmentation of the sample’s constituent tissues and the characterization at a cellular level. The 3D models of the parenchyma and sclerenchyma were discretized for a non-linear finite element analysis. The results showed that the parenchyma is set as a low-density cellular matrix by distributing the stresses among all reinforcement elements in the plant, being considered a tissue with great structural importance. Likewise, the shape of the fiber bundles’ section showed superior mechanical performance compared to reference sections. Both characteris-tics were applied in the development of two bionic structures that were analyzed as more efficient than a literature model, and 3D printed for a visual analysis.

Orientador: Jorge Luís Akasaki / Resumo: O contexto mundial de preocupação em relação ao meio-ambiente, seu uso desenfreado e a emissão dos gases estufa, principalmente a emissão de dióxido de carbono destacou a importância da pesquisa para se buscar novas alternativas sustentáveis nos meios de produção, dentre eles se encaixa a indústria do cimento Portland. A proposta deste estudo é uma nova alternativa sustentável para a construção civil, estudando a cinza de folha de bambu (CFB) como material pozolânico para ser utilizado como substituição parcial do cimento Portland. A cinza de folha de bambu foi produzida através de um processo de autocombustão sem temperatura controlada, e foi caracterizada física e quimicamente através dos ensaios de Fluorescência de Raio – X (FRX), determinação do teor de sílica amorfa, Difratometria de Raio – X (DRX), Granulometria a Laser, Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo (FESEM), Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Analise Termogravimétrica (TGA). Sua reatividade foi analisada através dos ensaios de condutividade elétrica e pH, ensaio de Frattini e pastas de Cal/CFB e Cimento/CFB, as quais foram submetidas aos ensaios de FTIR, TGA e FESEM. Para avaliar sua influência na argamassa no estado fresco e endurecido, foram realizados os ensaios de índice de consistência e o ensaio de resistência à compressão, comparando-se as argamassas com substituição parcial do cimento à uma argamassa controle, sem adição mineral. Já a influência da ci... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The global context of concern for the environment, its unrestrained use and emission of greenhouse gases, especially the emission of carbon dioxide, highlighted the importance of research to find new sustainable alternatives in the means of production, among them, the Portland cement industry. The proposal of this study is a new sustainable alternative for civil construction, studying bamboo leaf ash (BLA) as pozzolanic material to be used as partial replacement of Portland cement. The bamboo leaf ash was produced by a process of autocombustion without temperature control, and was characterized physically and chemically by means of X - Ray Fluorescence (FRX), determination of the amorphous silica content, X - Ray Diffractometry (XRD), Laser Granulometry, Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Thermogravimetric Analysis (TGA). The reactivity analysis was carried out by means of electrical conductivity and pH measurements, Frattini analysis and calcium hydroxide / CFB and Cement / CFB pastes, which were assessed by FTIR, TGA and FESEM analysis. In order to evaluate its influence on the mortar in the fresh and hardened states, the tests of consistency index and compressive strength were carried out, comparing mortars with cement partial replacement with a control mortar, without mineral addition. The influence of the ash on durability was analyzed by means of mercury intrusion porosimetry analysis (MIP) and acid ne... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

[pt] Os avanços na microeletrônica possibilitaram a miniaturização e portabilidade dos equipamentos de computador e, principalmente, do uso individualizado do mesmo. Desse modo, essa tecnologia começou a ser inserida espontaneamente na pesquisa das áreas que tratam do projeto do objeto de desenho industrial - conforme podemos perceber no Laboratório de Investigação em Living Design, LILD do DAD da PUC-Rio - por meio de seus pesquisadores - com seus computadores portáteis - como forma de apoio aos seus estudos. Esta dissertação tem como foco principal a interação que está se dando nas áreas de pesquisa do objeto de uso entre o ferramental técnico/mecânico tradicional de representação e os meios eletrônicos que expõe uma técnica computacional que apresentam hoje um desenvolvimento exponencial. Os meios tradicionais de concepção e viabilização dos objetos de desenho industrial, de arquitetura, e das engenharias em geral vêm sendo, cada vez mais, complementados por essa nova tecnologia. Dessa forma, apresenta-se nesse trabalho o que foi observado quando da aplicação dessa nova tecnologia em estudos que, nesse momento, estão em desenvolvimento; bem como, sua relação interativa com os métodos tradicionais que envolvem modelos mecânicos, sejam em escala reduzida, sejam em estado de uso. Como resultado apresenta-se um enriquecimento das pesquisas em andamento no laboratório, principalmente, em relação aos aspectos de precisão, documentação, e transporte dos modelos; assim como, em relação a novas formas de visualização e reflexão, diferentes das tradicionais e, inexistentes anteriormente a utilização da computação gráfica. / [en] Advancements in microelectronics have enabled both miniaturization and portability of computer equipment and, especially, the individual use of it. Thus, this technology have been introduced in the research of the Laboratory for Investigation in Living Design – LILD, Department of Arts and Design from the Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro, Brazil – by its members, and their personal computers, as a way to support the development of their studies. This study focuses on the observation of the systematic introduction of computer graphics technology in the LILDs trial and error approach, and aims to present the usage of this tool serving as a new platform to the researches that have been developed in the laboratory. In this manner, this research demonstrates what was observed during the application of this new technology in ongoing studies; as well as their interactive relation with traditional methods, which involves mechanical models, be it in reduced scale or ready to use. As a result, it is verified an enrichment of the researches in course in the laboratory, mainly, in relation to the aspects of precision, documentation and transportation of models; and also concerning new ways of visualization and reflection, different from traditional ones, previously non-existent to the application of computer graphics.

[pt] O Bambu é classificado como Bambusoideae ou como Bambusaceae que pode ser encontrado em abundância especialmente em regiões tropicais e subtropicais. Estudos mostraram que a relação resistência à tração e peso específico do bambu é 2.73 vezes maior que do aço com a vantagem de ter um baixo consumo de energia e baixo custo em sua produção, além de ser um material renovável e ecológico. O bambu é utilizado nas construções civis por séculos, especialmente em regiões sujeitas aos abalos sísmicos. Essas construções, como as obras construídas na América Latina e Taj Mahal, na Índia, mostram que o bambu possui boa resistência às cargas sísmicas; mesmo com essas evidências, muitas vezes citadas na literatura cientifica disponível, não encontramos estudos sobre o comportamento dinâmico do bambu nas obras de engenharia. No Brasil, o bambu é encontrado com abundância em quase todo território nacional, são muito reduzidos os estudos sobre suas propriedades e metodologia para emprego; quanto às propriedades dinâmicas praticamente sem referências. / [en] The Bamboo is classidied as Bambusoideae or as Bambusaeceae that can be fond in abundance in tropical and sub-tropical contries. Studies had shown that the relation tensile stregth and specific weight of the bamboo is 2.73 greater that of the steel with the advantage to have a low consumption of energy and low cost in its production, besides being a renewable and ecological material. The bamboo is used in the civil constructions per centuries, especially in earthquake regions. These constructions, as constructed in America Latina and Taj Mahal, in India, show that the bamboo possess good resistance to seismic loads; exactly with this fact many times cited in available scientific literature do not find studies on the dynamic behavior of the bamboo. In Brazil, the bamboo is found with abundance in almost all domestic territory, very is reduced the studies on its properties and methodology for job; how much to the dynamic properties practically without Reference.