This research is part of a project that aimed to evaluate the technical viability of the use of unground (in natura) residual Rice Husk Ash (RHA), without grinding, for structural concrete. The present work investigated the evaluation of the depth and the determination of the carbonation coefficients for concrete with the addition of 15% and 25% residual RHA in replacement of cement CP II F-32 (values in mass) ground in mill of balls and unground, and compared with the reference concrete with three water/cimenticious materials ratios: 0.45, 0.55 and 0.65. This work aimed more specifically to analyze the influence of the type and the level of residual RHA incorporated to the concrete on the carbonation process. Accelerated carbonation, mercury intrusion porosimetry and remaining calcium hydroxide level were investigated. For comparison, axial compression strength tests were carried out. The accelerated carbonation tests were performed after a period of 3, 6, 9 and 12 weeks of exhibition to CO2 in climatic chamber. Porosimetry, remaining calcium hydroxide, and axial compression strength tests were performed on 91 days. The results showed that the carbonation coefficients of the ground residual RHA sample were lower than the values presented by the unground (in natura) residual RHA, in both replacement levels and in all water/cimenticious materials ratios. The lowest carbonation coefficient values were related to the reference concrete. Concerning mercury intrusion porosimetry, the incorporation of RHA caused a refinement of the concrete pores when compared to the reference in the three water/cimenticious materials ratios used. On the other hand, the effect of the lowest alkaline reservation of the concretes containing the incorporation of residual RHA prevailed on the effect of the permeability reduction of the concretes caused by the addition of RHA. Therefore, the use of residual RHA to the structural concrete in levels of 15% of incorporation to ground and in natura samples in the water/cimenticious materials ratios 0.45, 0.55 and 0.65; in levels of 25% of replacement for the in natura sample of water/cimenticious material ratios 0.45, as well as the ground sample with water/materials cimenticious ratios 0.45 and 0.55, is an option when carbonation is the main variable of concrete durability. / A pesquisa realizada faz parte de um projeto que tem por objetivo a avaliação da viabilidade técnica do emprego de CCA residual IN NATURA , sem moagem, em concretos para fins estruturais. A presente investigação trata da avaliação da profundidade e a determinação dos coeficientes de carbonatação para concretos com a adição de CCA residual com teores de 15% e 25% em substituição ao cimento CP II F-32 (valores em massa) moída em moinho de bolas e in natura , sendo esta sem moagem e comparados com o concreto de referência, com três relações a/ag 0,45, 0,55 e 0,65. Objetiva, mais especificamente, analisar a influência do tipo e do teor de CCA residual incorporado ao concreto, sobre o processo de carbonatação. Foram realizados ensaios de carbonatação acelerada, porosimetria por intrusão de mercúrio e teor de hidróxido de cálcio remanescente. Para efeito de comparação, também foram realizados ensaios de resistência à compressão axial. Os ensaios de carbonatação acelerada foram realizados após um período de 3, 6, 9 e 12 semanas de exposição ao CO2 em câmara climática. Os ensaios de porosimetria, hidróxido de cálcio remanescente e resistência à compressão foram realizados aos 91 dias. Os resultados indicam que os coeficientes de carbonatação da amostra com a adição de CCA residual moída foram inferiores aos valores apresentados pela amostra de CCA residual IN NATURA , em ambos os teores de substituição e em todas as relações a/ag. Os menores valores de coeficiente de carbonatação apresentados reportam-se ao concreto de referência. Analisando-se os resultados de porosimetria por intrusão de mercúrio, percebese que a incorporação de CCA acarreta um refinamento dos poros do concreto quando comparado ao referência, nas três relações a/ag empregadas. Por outro lado, nesta pesquisa, prepondera o efeito da menor reserva alcalina dos concretos contendo a incorporação de CCA residual sobre o efeito de redução da permeabilidade dos concretos ocasionada pela adição de CCA. Além disso, vislumbra-se a possibilidade do emprego de CCA residual ao concreto estrutural nos teores de 15% de incorporação de CCA residual tanto a amostra moída quanto in natura nas relações a/ag 0,45, 0,55 e 0,65 e para o teor de 25% de substituição para a amostra in natura de relação a/ag de 0,45 bem como a amostra moída com relação a/ag de 0,45 e 0,55, quando a principal variável de durabilidade do concreto é a carbonatação.

This research aimed to evaluate the technological properties of wood three forest species subjected to biodegradation. To this end, C. americana, P. rigida and M. azedarach trees belonging to a forest, located in Jaguari - RS, aged 32 to 45, were used. After cutting, the logs have been broken down into a central plank with 7.0 cm thick and 20.0 cm wide and following the specimens were made. So they were stored in a climatic chamber at temperature of 20 ° C and relative humidity of 65%, where they remained until the equilibrium moisture content. The installation of field trials took place in three distinct regions: Santa Maria, São Gabriel and Pelotas. Every 60 days, ten samples per treatment were taken in each region, which were placed in a climatic chamber under the same initial conditions and subjected to equilibrium moisture test (TU), density, weight loss, colorimetry, evaluation of the deterioration index, bending, hardness, chemical analysis and testing of accelerated decay in the laboratory. Based on the results it was observed the wood of C. americana, P. rigida showed better technological properties with respect to M. azedarach wood, with high durability when subjected to natural conditions of deterioration and highly resistant to the action of decay fungi. On the other hand M. azedarach wood did not show good durability when exposed directly in contact with the ground, with a significant reduction of their mechanical and physical properties. / A presente pesquisa teve por objetivo avaliar as propriedades tecnológicas da madeira de três espécies florestais submetidas à biodegradação. Para tanto, foram utilizadas árvores de Guajuvira, Angico vermelho e Cinamomo pertencentes à Floresta Estacional Decidual, localizada na cidade de Jaguari RS com idades entre 32 à 45. Após o corte, as toras foram desdobradas e foi retirado o pranchão central com 7,0 cm de espessura e 20,0 cm de largura e na sequência foram confeccionados os corpos de prova. Logo, foram armazenados em câmara climatizada à temperatura de 20ºC e umidade relativa de 65%, onde permaneceram até atingir o equilíbrio higroscópico. A instalação dos ensaios de campo foi realizada em três regiões distintas: Santa Maria, São Gabriel e Pelotas. A cada 60 dias, 10 amostras por tratamento foram retiradas em cada região, as quais foram acondicionadas em câmara climatizada, sob as mesmas condições iniciais e submetidas aos testes de umidade de equilíbrio (TU), massa específica aparente, perda de massa, colorimetria, avaliação do índice de deterioração, flexão estática, dureza Janka, análise química e ao ensaio de apodrecimento acelerado em laboratório. Com base nos resultados obtidos observou-se que a madeira de Guajuvira e Angico-vermelho apresentaram melhores propriedades tecnológicas em relação ao Cinamomo, com alta durabilidade natural quando submetidas às condições de deterioração e altamente resistentes à ação de fungos apodrecedores, com melhor aptidão para utilização em ambientes externos sob condições adversas e em contato direto com o solo. Já a madeira de Cinamomo não apresentou boa durabilidade quando exposta diretamente em contato com o solo, com decréscimo acentuado de suas propriedades mecânicas e físicas.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 parte1.pdf: 1717974 bytes, checksum: 31f2d282456943075549d7644dcb046d (MD5) Previous issue date: 2010-03-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The amount of pathologies in young reinforced concrete structures inserted in the urban surroundings have been of some relevance because they are reducing the structures‟ life, causing great troubles and financial losses for users and builders. Concrete pathologies may have different origins and its diagnosis may be quite complex, with the possibility of a simultaneous occurrence, leading difficult the adequate therapy in each case. This research presents a study of a case in which the pathologies have appeared in a building‟s foundation blocks, despite the criteria of ABNT- NBR 6118/2004 being followed in relation to durability. The blocks have shown generalized cracking whose aspect is similar to the alkali-aggregate reaction (RAA) phenomenon. This phenomenon is considered to be a deterioration mechanism caused by chemical actions. Taking this into consideration, the main goal of the present research is to verify if the alkali-aggregate reaction was occurring in the concrete foundation blocks of an building in the city of João Pessoa, presenting, analyzing and discussing the pathological problem. For this, concrete micro-structural tests were carried out through the use of some material characterization analytical techniques such as mineralogical analysis by x-ray diffractions (DRX), microscopic analysis by optical microscopy and by sweeping electronic microscopy (MEV) and thermal analysis by thermogravimetry. Despite the similarity with the RAA, the results of the micro-structural analysis indicated that there was not the presence of the alkali-aggregate reaction nor the one of delayed ettringite as there was no formation of material of a different composition (contrast of gray) inside any cracks nor in the contour of the aggregate, which is typical of a chemical reaction. The outcomes suggest that the cracks in these blocks do not seem to have been generated by expansive mechanisms of a chemical origin. This is due to the fact that no mineral responsible for expansive pathologies such as alkali-silica, ettringite or gypsium has been found (Calcium Sulfate). The cracks that propagate through the cement matrix and contour the aggregate are possibly induced by tensions of a thermal origin. / O crescimento dos casos de patologias precoces em estruturas de concreto armado, inseridas no ambiente urbano, tem gerado grande interesse porque estão reduzindo a vida útil das estruturas, causando muitos transtornos e prejuízos financeiros para os seus usuários e construtores. As patologias do concreto armado podem ter diversas origens e o seu diagnóstico ser bastante complexo, inclusive podendo ocorrer simultaneamente, dificultando a aplicação da terapia adequada a cada caso. Neste trabalho apresenta-se um estudo de caso em que patologias estão se manifestando em blocos de fundação de um prédio, malgrado tenham sido obedecidos os critérios da ABNT- NBR 6118/2004, quanto à questão da durabilidade. Os blocos apresentam fissuração generalizada, cujo aspecto é semelhante ao do fenômeno da reação álcali-agregado. Este fenômeno é considerado um mecanismo de deterioração cuja causa é originada por ações químicas. Face ao exposto, objetivo deste trabalho é verificar se estava ocorrendo ou não a reação álcali-agregado no concreto dos blocos de fundação de um edifício residencial em construção na cidade de João Pessoa, apresentando, analisando, e discutindo o problema patológico neles ocorrido. Para isto, foram realizadas análises microestruturais do concreto, através da utilização de algumas técnicas analíticas de caracterização dos materiais, como análise mineralógica por difração de raios x (DRX), análise microscópica por microscopia óptica e por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise térmica por termogravimetria. Apesar da semelhança com a RAA, os resultados da análise microestrutural do concreto estudados, indicou que não houve a presença da reação álcali-agregado, nem de formação de etringita retardada, pois não houve formação de material de diferente composição (contraste de cinza) dentro de nenhuma fissura, nem no contorno dos agregados, típica de reação química. Os resultados sugerem que as fissuras nestes blocos não aparentam terem sido geradas por mecanismos expansivos de origem química. Isto porque não foi detectada a presença de nenhum mineral responsável por patologias expansivas tais como gel de álcali-sílica, etringita, nem gypsum (sulfato de cálcio). As fissuras se propagam através da matriz de cimento e contornam o agregado, são possivelmente induzidas por tensões de origem térmica.

Orientador: Jorge Luís Akasaki / Banca: Haroldo de Mayo Bernardes / Banca: João Adriano Rossignolo / Resumo: Desde a década de 70 o Brasil vem apresentando uma maior quantidade de estruturas de concreto armado em deterioração. A preocupação com a durabilidade destas estruturas tornou-se motivo de inúmeras pesquisas visando contribuir com a qualidade e com a redução dos custos com manutenção e reparos. Este trabalho avaliou a durabilidade do concreto de alto desempenho com adições, substituindo parte de cimento e agregados presentes no concreto pela cinza da casca de arroz e borracha de pneu respectivamente. Os ensaios de durabilidade submeteram os concretos a diversos processos de degradação, como a ação da água, temperatura, sais e solução ácida. Com a análise dos resultados foi possível verificar a interferência das adições no combate às ações deletérias no concreto para os traços dosados com Sílica Ativa, Cinza da Casca de Arroz e estes dois com a adição de borracha de pneu. Em geral o estudo mostrou que a durabilidade não foi comprometida com adição dos resíduos, além disso, a borracha mostrou-se muito eficaz no combate a ação de agentes químicos, a altas temperaturas e a entrada de água. A CCA mesmo com maior diâmetro de suas partículas conseguiu resultados similares à relação à Sílica Ativa. Os resultados também mostraram os tipos de aplicação para os concretos produzidos, em relação a sua durabilidade. Para obras que necessitam de elevada resistência à compressão, expostas à água sob pressão e com contenção à entrada de íons cloreto, os traços sem borracha foram mais favoráveis. Para obras hidráulicas com baixa pressão hidrostática, que necessitam de resistência ao ataque químico e contenção de fissurações por altas temperaturas, os traços contendo borracha apresentaram melhores resultados / Abstract: Since the decade of 70 Brazil is presenting a growing degradation in their structures of armed concrete. The concern with the durability of these structures became motivate of countless researches seeking to contribute with the quality and with the reduction of the costs with maintenance and repairs. This work evaluated the behavior of the durability of the high-performance concrete with additions, substituting part of cement and aggregates, in the concrete, for the rice husk ash and tire rubber respectively. The rehearsals of durability submitted the concretes to several degradation processes, as the action of the water, temperature, salts and acid solution. With the analysis of the results it was possible to verify the interference of the additions in the combat to the harmful actions in the concrete for the mixes with silica fume, rice husk ash and these two with the addition of tire rubber. In general the study showed that the durability was not committed with addition of the residues, besides, the tire rubber showed very effective in the combat of action of chemical agents, to high temperatures and the entrance of water. Same rice husk ash with larger diameter of their particles had similar results to the silica fume. The results also showed the application types for the produced of those concretes, in relation to durability. For works that need high resistance to the compression, exposed to the water under pressure and with contention to the entrance of chlorides, the lines without tire rubber were more favorable. For hydraulic works with low water pressure, that need resistance to the chemical attack and contention of cracks for high temperatures, the lines containing tire rubber presented better results / Mestre

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The current market trend implies in products with high quality, reliability, durability, performance and low cost. Therefore, it is necessary to invest in tests which indicate before the component s life. Different vibration tests are involved in the conception phase: development, prequalification, qualification, endurance, certification and homologation. Accelerated vibration tests can provide results in a short time which are representative of real world, avoid over-design and under-design and obtaining identical failure in lab as in field. It is very important to know the vibration components which affect the product and obtain the excitation amplitudes values in each frequency to apply in shaker tests, reproducing the same failures modes due random and sinusoidal vibrations. The objective of this work is develop a procedure to generate a sine-onrandom profile to test electronic actuators of Variable Geometry Turbocharger in accelerated vibration shaker tests. It was used the Taylor Methods and Maximum Response Spectrum/Fatigue Damage Spectrum as parameters to compare the accelerated Power Spectrum Density based on field data with standard procedure defined by ISO 16750-3 (2003) to develop shaker tests to electronics components used in automotive applications. The results show the benefits of this method to compare different types of tests and it was possible to determine the best profile to test components in a shorter time, submitted to both sine and random vibration. / As necessidades atuais do mercado e a alta competitividade vêm pressionando as empresas a investirem em inovação dos produtos com alta qualidade, baixo custo e garantindo a sua confiabilidade e durabilidade. É necessário então investir em metodologias de testes em laboratório que indiquem na etapa de desenvolvimento do produto, se o mesmo irá falhar ou não em campo quando exposto aos esforços da aplicação. Diferentes testes de vibração são aplicados para se testar a durabilidade do produto nas etapas de desenvolvimento, préqualificação, qualificação, certificação e homologação. Testes acelerados podem indicar o comportamento do produto quando exposto aos esforços naturais ao longo de sua vida, porém sendo necessária poucas horas de teste em laboratório, evitando os elevados gastos dos testes em campo. Para tanto é importante conhecer o espectro de vibração do produto para se definir o teste em excitadores eletrodinâmicos e reproduzir os mesmos modos de falha devido à vibrações. O objetivo deste trabalho é desenvolver um procedimento para definição de testes harmônicos e aleatórios aplicados a atuadores eletrônicos de turbocompressores de geometria variada em testes de vibração acelerados. Foi utilizado o Método de Taylor e os Espectros de Máxima Resposta e de Dano por Fadiga para comparar os sinais acelerados de vibração do atuador com o sinal estabelecido pela norma ISO 16750-3 (2003), a qual define testes de fadiga por vibração para componentes eletrônicos utilizados em aplicações automotivas. Os resultados mostram os benefícios da utilização deste método para comparar diferentes tipos de testes de vibração e ainda foi possível determinar o melhor sinal a ser utilizado para se testar atuadores em um curto tempo, submetidos à vibrações do tipo harmônica e aleatória. / Mestre em Engenharia Mecânica

O trabalho propõe procedimentos para a avaliação da degradação mecânica de reservatórios de polietileno para água potável expostos às intempéries nas edificações brasileiras. Tais procedimentos envolvem a comparação das propriedades mecânicas antes e após a exposição acelerada de corpos de prova retirados de reservatórios de polietileno em equipamento Weather-OMeter (WOM). Demonstra-se que esses procedimentos reproduzem a degradação provocada pela natureza, por comparação dos resultados obtidos na exposição acelerada até 10 800 horas em WOM com três anos de exposição natural em Piracicaba (SP). / O trabalho propõe procedimentos para a avaliação da degradação mecânica de reservatórios de polietileno para água potável expostos às intempéries nas edificações brasileiras. Tais procedimentos envolvem a comparação das propriedades mecânicas antes e após a exposição acelerada de corpos de prova retirados de reservatórios de polietileno em equipamento Weather-OMeter (WOM). Demonstra-se que esses procedimentos reproduzem a degradação provocada pela natureza, por comparação dos resultados obtidos na exposição acelerada até 10 800 horas em WOM com três anos de exposição natural em Piracicaba (SP).

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Oceânica, Escola de Engenharia, 2005. / Submitted by Lilian M. Silva (lilianmadeirasilva@hotmail.com) on 2013-04-20T20:46:02Z No. of bitstreams: 1 Estudo Experimental e Probabilístico da Vida Útil de Estruturas de. Concreto Armado Situadas em Ambiente Marítimo Influência do Grau de Saturação Do Concreto Sobre A Difusividade De.pdf: 2772026 bytes, checksum: a8eaeebcb8e4daebcb0c08673cfb4c30 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2013-06-04T16:43:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Estudo Experimental e Probabilístico da Vida Útil de Estruturas de. Concreto Armado Situadas em Ambiente Marítimo Influência do Grau de Saturação Do Concreto Sobre A Difusividade De.pdf: 2772026 bytes, checksum: a8eaeebcb8e4daebcb0c08673cfb4c30 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-04T16:43:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Estudo Experimental e Probabilístico da Vida Útil de Estruturas de. Concreto Armado Situadas em Ambiente Marítimo Influência do Grau de Saturação Do Concreto Sobre A Difusividade De.pdf: 2772026 bytes, checksum: a8eaeebcb8e4daebcb0c08673cfb4c30 (MD5) Previous issue date: 2005 / Nas estruturas de concreto armado, situadas em zona costeira, é comum se observar problemas de corrosão nas armaduras, principalmente aquela iniciada pelos íons cloreto. Em estudos recentes, verificou-se que um dos fatores de grande relevância na difusão desses íons é o grau de saturação (GS) do concreto. Existem vários modelos matemáticos utilizados para a previsão da vida útil de estruturas de concreto armado sob ataque de íons, contudo, diversos parâmetros envolvidos nestes modelos, relacionados ao concreto e ao meio ambiente, são na realidade variáveis aleatórias, sendo o GS exemplo de tal variabilidade. A fim de contribuir no processo de previsão da vida útil das estruturas quando inseridas em ambientes contendo cloretos, desenvolveu-se um modelo probabilístico, onde a variável aleatória (grau de saturação) é inserida em um modelo matemático (2ª Lei de Fick). A partir daí, é feita uma análise de confiabilidade através de método de simulação numérica (Simulação de Monte Carlo), determinando assim, a probabilidade de falha no tempo quando levado em conta a variabilidade do GS na previsão da vida útil das estruturas. Também foi estudada nesta pesquisa a influência das características do concreto, da superfície exposta em relação à superfície de concretagem e do meio ambiente sobre o comportamento do GS. Posteriormente, um método de medição do GS foi analisado, avaliando estatisticamente períodos de medições necessários para caracterizar sua variação. Desta forma, pode-se reduzir expressivamente tanto o tempo quanto os custos empregados em tal prática. O comportamento do modelo probabilístico mostrou-se consistente com os resultados de investigações experimentais realizadas por outros pesquisadores. O mesmo foi aplicado em um estudo de caso para verificar a resposta em relação à penetração de cloretos em um ponto de uma estrutura de concreto armado inserida em área salina. As características do concreto, a superfície exposta em relação à superfície de concretagem e o meio ambiente mostraram uma influência significativa nas médias sazonais do GS, sendo que uma medição semanal,mostrou-se suficiente para caracterizar este parâmetro em cada estação. / In the reinforced concrete structures, located in coastal zone, it is common to observe corrosion problems in the reinforcement, mainly that induced by chloride ions. In recent studies, it was verified that one of the factors of great relevance in the diffusion of those ions is the saturation degree (SD) of concrete. Several mathematical models exist for the service life prediction of reinforced concrete structures under ions attack, however, several parameters involved in these models, related to the concrete and to the environment, are in fact aleatory variables, being SD an example of such variability. In order to contribute to the service life prediction of the structures inserted in saline environment, a probabilistic model was developed, where the aleatory variable (saturation degree) is inserted in a mathematical model (2 nd Fick´s Law). So, a reliability analysis using numeric simulation (Monte Carlo Simulation) is made, determining the failure probability in the time when considered the variability of SD in the service life prediction of the structures. Was also studied in this research the influence of the characteristics of the concrete, of the exposed surface in relation to the concrete placement surface and of the environment on the behavior of the SD. Later, a test method to measure the SD was analyzed, doing statistical assesment of the measurements periods necessary to characterize your variation. So, it can be reduced so much the time as the employed costs in such practice. The behavior of the probabilistic model was consistent with the results of experimental investigations accomplished by other researchers. This model was applied in a case study to verify the answer in relation to the chloride penetration in a point of a reinforced concrete structure inserted in a saline area. The characteristics of the concrete, the exposed surface in relation to the concrete placement surface and the environment showed a significant influence in the seasonal averages of SD, and a weekly measurement, was shown enough to characterize this parameter in each station.

Orientadores: Antonio Carlos de Oliveira Ferraz, João Domingos Biagi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-11T19:01:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento_Thiago_M.pdf: 7363563 bytes, checksum: c584b4867dd4a37ddbbf7c6004606312 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A qualidade de produto extrudado destinado à alimentação animal é de fundamental importância para a indústria e para os animais. A extrusão é a operação que consome a maior quantidade de energia elétrica. Para atingir melhor qualidade e maior produtividade, o uso de aditivos tem se tornado uma prática cada vez mais difundida. Dentre esses produtos destaca-se o lignosulfonato de cálcio e magnésio que com sua característica aglutinante pode alterar as propriedades físicas das rações. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da adição de lignosulfonato de cálcio e magnésio nas concentrações de 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 e 4,0%, em peso, em escala industrial, em formulação genérica para cães adultos em manutenção, quanto à valores nutricionais e resistência mecânica do produto extrudado. Em formulação genérica para cães filhotes foram avaliadas variações nutricionais e consumo de energia elétrica pelo motor da extrusora. O efeito da inclusão de lignosulfonato de cálcio e magnésio foi analisado através da composição centesimal e índices de absorção de água, solubilidade em água e de expansão. Para avaliar o efeito na resistência mecânica foram realizados ensaios de penetração com ponteira de 1,30mm de diâmetro, compressão entre pratos planos e paralelos, ambos até 30% de deformação específica, e ensaios de durabilidade. O monitoramento de parâmetros elétricos foi realizado para avaliar o consumo de energia elétrica do motor da extrusora. Não foram constatadas diferenças para índice de expansão, resistência à penetração e durabilidade, para os diversos tratamentos. Verificou-se que o ensaio que melhor avaliou a resistência mecânica dos extrudados foi aquele que utilizou a compressão entre pratos planos e paralelos, pois foi sensível e discriminou os tratamentos com lignosulfonato de cálcio emagnésio do tratamento controle. O ensaio de penetração não foi adequado, pois não evidenciou diferença entre os índices de resistência. Dentre os índices de resistência mecânica propostos, o de energia de deformação foi o que melhor discriminou as diferenças entre o tratamento controle e aqueles com inclusão de lignosulfonato de cálcio e magnésio. Verificouse que houve aumento nos índices de absorção de água e solubilidade em água. O consumo de energia elétrica sugeriu uma relação linear com o tempo de processamento. Concluiu-se que a inclusão de lignosulfonato de cálcio e magnésio, nas concentrações consideradas altera as propriedades físicas do extrudado. No entanto, apesar da tendência apresentada de diminuição de consumo energético, investigações futuras devem ser realizadas, envolvendo maior tempo de observação. / Abstract: The extrudate feed quality is important to the industry as well to the final consumers, the animals. In the feed industry, the extrusion process requires the largest amount of energy. To achieve the best quality and productivity, additives have been increasingly used by the industry. The addition of calcium and magnesium lignosulfonate as a binder may affect the feed physical properties. The purpose of this work was to evaluate the effect of the calcium and magnesium lignosulfonate addition, in concentrations of 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 and 4,0%, in weigh, processed in industrial scale, in general feed for adults maintenance dogs in the extrudate nutritional values and mechanical resistance. Using a general feed for growth dogs extrudate nutritional values and the extruder's engine power consumption were evaluated. The extrudates were analyzed by centesimal compound test, water absorption index, water solubility index and expansion rate. To evaluate the mechanical resistance it was used a penetration test using a 1,30mm diameter cylindrical, and a flat plate compression test both until 30% of specific deformation, and a durability test. Electrical parameters were measured on a continuous basis to obtain power consumption information from the extruder electrical motor. Differences were not observed in the expansion rate, penetration resistance and durability. It was observed that the best test to evaluate the mechanical resistance was the flat plate compression, because of its sensitivity and ability to discriminate treatments from the control. The water absorption index and water solubility index increased with increasing concentrations of lignosulfonate. The power consumption suggested a linear relation with process time and showed differences between the treatments. In conclusion, despite the fact that different concentrations of lignosulfonate do affetct physical properties of the extrudate and that a tendency to reduce energy consumption was observed, further investigations considering longer observation times should be considered. / Mestrado / Tecnologia Pós-Colheita / Mestre em Engenharia Agrícola

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:18:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao sandra k de melo - parte 1.pdf: 1174678 bytes, checksum: 23084cd61c88de8cd244682ffbc84c82 (MD5) Previous issue date: 2010-07-05 / Delayed ettringite formation (DEF) is a special type of an internal sulfate attack with SO4 2- ions from cement. This process is distinguished by neoformation of ettringite in concrete thermally cured at high temperature levels and exposed to high moisture in service life. This phenomenon can promote expansion and cracking, leading to rupture and spalling, achieving severe deterioration. This research had an experimental approach with the purpose to investigate DEF in concretes with pozzolanic Portland cement containing fly ash. These concretes were undergone to temperature rise by heat of hydration. It was produced two types of pumped concrete with cement content of 350 kg/m3 and 450 kg/m3 containing basaltic aggregate. Two big specimens were cast containing 200 liters of concrete and were immediately submitted to adiabatic temperature rise tests. After that, several specimens were drilled from them in order to evaluate compressive strength and elasticity modulus, as well as microstructural investigations by scanning electron microscopy (SEM) and X Ray diffraction (XRD) along 270 days. In addition, it was cast several cylindrical and prismatic samples with concrete containing 350 kg/m3of cement. Some of them were stored at the same condition of those during the thermal cure and others were conditioned in a moist room as reference, for properties and microstructural investigation. Prismatic ones were submitted to mass variation study, ultrasonic wave tests and also expansion tests. In order to complement this experimental program, a specific study on cement pastes was performed. This involved casting three series of cylindrical samples submitted to different cure cycles followed by evaluation of mass variation, ultrasonic velocity and also microstructure investigation by SEM and XRD. Main results proved that rising internal temperature of concrete by hydration heat above 60ºC promote delayed ettringite formation by microstructural analyses, although this formation had not caused negative consequences on mechanic properties of concretes up to age of 270 days evaluated. The study on the cement pastes confirmed that high temperatures affects the microstructure of cement matrix and also the formed products, collaborating to the formation of hydrated alumina phases besides ettringite. The presence of suggestive thaumasite at advanced ages seems to indicate that this calcium silicate sulfo-carbonate hydrate can accompany DEF process. / A formação da etringita tardia - Delayed Ettringite Formation (DEF) é um tipo especial de ataque por sulfato interno, em que os íons SO4 2- são provenientes do cimento. O processo se distingue pela neoformação da etringita em concretos curados termicamente às elevadas temperaturas e expostos às altas umidades na etapa de serviço. Tal fenômeno pode promover expansão e consequente fissuração, culminando na ruptura e lascamento do material, levando-o à severa deterioração. Este trabalho, de caráter experimental, objetivou investigar a formação da etringita tardia em concretos de cimento Porltand pozolânico, contendo cinza volante, submetido à elevação da temperatura devido ao calor de hidratação do cimento. Para isso, foram produzidos dois concretos bombeados, contendo agregados basálticos, e com consumos de cimento de 350 kg/m3 e 450 kg/m3, com os quais foram moldados dois corpos-de-prova (CPs) de 200 litros, que foram, separadamente, submetidos aos ensaios de elevação adiabática de temperatura. Após o ciclo de cura térmica nestes ensaios, deles foram extraídos corpos-de-prova para a avaliação da resistência à compressão e módulo de elasticidade, além de investigações microestruturais por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de Raios X (DRX) durante 270 dias. Adicionalmente, foram moldadas duas séries de corpos-de-prova cilíndricos e prismáticos com o primeiro concreto, sendo que uma foi armazenada na câmara adiabática juntamente com o CP de 200 L e a outra curada continuamente em câmara úmida, servindo de referência para as análises do comportamento mecânico e investigações microestruturais dos CPs cilíndricos. Os CPs prismáticos foram utilizados para a avaliação da variação de massa, velocidade ultrassônica e expansão. Para complementar a pesquisa, realizou-se, também, um estudo específico em pastas de cimento, sendo moldadas três séries de CPs cilíndricos, que foram submetidas a três diferentes ciclos de cura seguidas por uma avaliação da variação de massa e velocidade ultrassônica, além de investigações microestruturais por MEV e DRX. Os principais resultados mostraram que o aumento da temperatura interna do concreto, acima de 60ºC, por calor de hidratação do cimento, propiciou a formação da etringita tardia, constatada pela presença de etringita neoformada durante as análises microestruturais, porém sem efeito negativo sobre as propriedades mecânicas avaliadas até a idade investigada de 270 dias. O estudo de pasta comprovou que as altas temperaturas influem na porosidade da microestrutura da matriz cimentícia e sobre o tipo de produto formado, favorecendo a formação de aluminatos hidratados ao final do ciclo térmico e da etringita durante a estocagem sob alta umidade. A sugestiva presença da taumasita, em idades mais avançadas, parece indicar que este sulfocarbonato de cálcio e sílica hidratado pode acompanhar o processo de DEF.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:18:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Wilson Ferreira Candido.pdf: 2264036 bytes, checksum: d614010b4bb54f817843654b05263106 (MD5) Previous issue date: 2009-09-11 / The alkali-aggregate reaction (AAR) is one of the deterioration processes of concrete that most affects the structures of hydroelectric plants, concrete dams and bridges. In recent years, the efficiency of lithium based compounds to mitigate RAA has been proven in both the prevention and repair of the affected structures. With regards to treatment, the main challenge nowadays is how to ensure the adequate impregnation of concrete with the lithium solution. Given this difficulty, the objective of this research is to investigate in laboratory conditions, the efficiency of various types of treatment, using a product based on lithium nitrate. The treatments sought to prevent or minimize the residual expansion of AAR, in particular the alkali-silica reaction (ASR), already under development in the concrete and mortar. The study was divided into two stages, the first one performed in concrete prisms, from an adaptation of the Brazilian standard NBR 15577-6/2008, and the second stage in mortar bars, from an adaptation of NBR 15577-4/2008. The treatments were performed after the specimens reached a predetermined level of defined expansion: 0.04% for the concretes and 0.18% for the mortars. In the case of the concretes, the treatments were electrochemical lithium impregnation and surface saturation with lithium, in addition to their respective reference procedures (impregnation and surface saturation with water). For the mortars, the situations tested were: vacuum impregnation with lithium, total saturation in lithium, surface saturation in lithium, water immersion and wrapping in plastic film. After each exposure/treatment condition, the specimens returned to the accelerated expansion attack process in order to evaluate the effectiveness of each treatment. The results demonstrated the efficiency of the lithium based composite to mitigate the residual expansion, both in the concretes as well as in the mortars, with a different behavior depending on the conditions used. The treatment that had the best efficiency in the concrete, under the applied experimental conditions, was the surface saturation of lithium, achieving a 90% reduction in the residual values of expansions at the end of the attack (73 days), taking as reference the surface saturation condition with water. The lithium electrochemical impregnation performed was able to mitigate the residual expansions, but only up to the age of 42 days after treatment, at which time the reduction was of 50%. In fact, at 73 days the expansions were similar to those of the untreated sample. All treatments with lithium performed in the mortars were able to mitigate the residual expansions at levels approaching reduction of expansion (about 87%), with the total saturation in lithium the most efficient condition. / A reação álcali-agregado (RAA) é uma das formas de deterioração do concreto que afeta principalmente as estruturas de usinas hidrelétricas, barragens de concreto e pontes. Nos últimos anos, a eficiência dos compostos à base de lítio em mitigar a RAA tem sido comprovada, tanto na prevenção quanto no reparo de estruturas afetadas. O principal desafio atualmente, no que tange ao tratamento, é a maneira de como garantir uma adequada impregnação do concreto com a solução de lítio. Tendo em vista essa dificuldade, o objetivo da presente pesquisa foi investigar, em laboratório, a eficiência de diversos tipos de tratamento, utilizando um produto à base de nitrato de lítio. Buscou-se com os tratamentos combater ou minimizar as expansões residuais da RAA, mais especificamente da reação álcali-sílica (RAS), já iniciada no concreto e argamassa. O estudo foi divido em duas etapas, sendo a primeira realizada em prismas de concreto, a partir de uma adaptação da NBR15577-6/2008, e a segunda etapa em barras de argamassa, a partir de uma adaptação da NBR 15577-4/2008. Os tratamentos foram realizados após os corpos-de-prova atingirem um determinado nível de expansão definido, a saber: 0,04% para os concretos e 0,18% para as argamassas. No caso dos concretos, os tratamentos realizados foram: impregnação eletroquímica de lítio e saturação superficial com lítio, além de suas situações de referência (impregnação e saturação superficial com água). No caso das argamassas, as situações testadas foram: impregnação a vácuo com lítio, saturação total em lítio, saturação superficial em lítio, imersão em água e envolvimento em filme plástico. Após cada condição de exposição/tratamento, os corpos-de-prova retornaram para o processo de ataque acelerado de expansão visando-se avaliar a eficiência de cada tratamento. Os resultados demonstraram a eficiência do composto à base de lítio em mitigar as expansões residuais, tanto nos concretos como nas argamassas, com comportamento diferenciado dependendo das condições empregadas. O tratamento que teve a melhor eficiência em concreto, nas condições empregadas, foi a saturação superficial de lítio, atingindo uma redução de 90% nos valores das expansões residuais, ao final do ataque (73 dias), tomando-se como referência a condição saturação superficial com água. Já a impregnação eletroquímica de lítio realizada foi capaz de mitigar as expansões residuais, mas apenas até a idade de 42 dias pós-tratamento, onde a redução foi da ordem de 50% nesta idade; aos 73 dias as expansões apresentaram-se semelhantes às da amostra não tratada. Todos os tratamentos com lítio realizados nas argamassas foram capazes de mitigar as expansões residuais em níveis próximos de redução das expansões (da ordem de 87%), sendo a saturação total em lítio a condição mais eficiente.