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Resistência ao cisalhamento de solos reforçados com fibras plásticas / not availableJanice Mesquita Teodoro 20 April 1999 (has links)
Este trabalho aborda o comportamento de dois solos (uma argila e uma areia), reforçados com fibras plásticas de polipropileno. Os solos foram compactados no teor de umidade ótimo e peso específico seco máximo e foram misturados com fibras de diferentes teores e comprimentos. Os resultados dos ensaios de compressão simples foram usados para selecionar os teores e comprimentos ótimos de fibras. Os resultados mostraram que a resistência do solo arenoso cresceu com o aumento do teor e comprimento das fibras e o solo argiloso apresentou acréscimo de resistência, com o aumento do teor até o comprimento de fibra de 10 mm. As curvas tensão-deformação dos ensaios triaxiais, para solos com e sem reforço foram similares, com uma resistência de pico definida e pequena redução de queda de tensão pós pico. As amostras de solo arenoso apresentaram considerável aumento de resistência, com o aumento do teor e comprimento das fibras. Pequenos painéis, fabricados com o solo argiloso (300 x 300 x 100) mm, mostraram que a presença da fibra pode reduzir a magnitude das trincas quando comparados com o solo sem reforço. / This work presents the behavior of two soils (clay and sandy) reinforced with polypropylene plastic fibers. The soils were compacted at the optimum moisture content and maximum dry unit weight and were mixed with fibers of different lengths and contents. Unconfined compressive tests results were used to select the optimum fiber length and content. The results showed that the granular soil strength increased with increasing fiber length and content. The cohesive soil, on the other hand, showed strength up to fiber length of 10 mm. Stress - strain curves from triaxial tests for both reinforced and unreinforced cohesive soil were similar with a defined peak strength and small post peak reduction. Granular soil samples presented considerable strength increases with the increases of length and fiber content. Small panels fabricated with the reinforced cohesive soil (300 x 300 x 100) mm, showed that the presence of fiber can reduce crack magnitude when compared with the unreinforced soil.
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Um modelo constitutivo para o concreto reforçado com fibras de aço via Teoria da Homogeneização / Constitutive model for steel fiber reinforced concrete based on the homogenization theoryPasa Dutra, Vanessa Fátima January 2012 (has links)
O concreto reforçado com fibras de aço (CRFA) é um material compósito formado por uma matriz cimentícia e por uma certa quantidade de fibras aleatoriamente dispersas. Buscou-se neste estudo “construir” um modelo constitutivo capaz de representar o comportamento do CRFA e cuja formulação está fundamentada na Teoria da Homogeneização, no Método dos Elementos Finitos (MEF), como também em observações experimentais disponíveis na literatura. Na primeira etapa do trabalho foram desenvolvidos estudos visando a análise do comportamento elástico e viscoelástico do CRFA. Inicialmente, o comportamento elástico linear foi investigado através da aplicação do esquema de homogeneização de Mori-Tanaka, o qual é baseado nos resultados estabelecidos por Eshelby (1957). A precisão dos resultados obtidos pela abordagem analítica foi verificada pela comparação com a solução via MEF, bem como com os resultados experimentais disponíveis. As estimativas micromecânicas das propriedades elásticas efetivas se mostraram coerentes àquelas obtidas através de análise numérica de um volume elementar representativo (VER) do material, modelado como um meio heterogêneo, como também, aos dados experimentais. Posteriormente, a formulação do comportamento viscoelástico sem envelhecimento foi obtida fazendo-se uso da resposta em elasticidade e do Princípio da Correspondência Elástica-Viscoelástica. Os resultados obtidos foram comparados aos dados experimentais e a modelos analíticos disponíveis. Na segunda etapa do trabalho, as propriedades de resistência do CRFA foram investigadas empregando-se a abordagem estática da análise limite combinada à teoria da homogeneização. O critério de resistência macroscópico para o CRFA foi teoricamente obtido a partir do conhecimento da resistência dos seus constituintes, ou seja, da matriz de concreto e das fibras. Adotando-se o critério de ruptura de Drucker-Prager para a matriz de concreto e considerando-se distribuição espacial isotrópica das fibras através de um modelo aproximado, um critério aproximado para a estimativa das propriedades de resistência homogeneizadas foi formulado. A formulação do critério foi complementada através da consideração de um critério de cut-off em tração e das propriedades limitadas de resistência da interface. Os resultados analíticos foram comparados a resultados experimentais e àqueles obtidos na resolução numérica do problema de análise limite formulado sobre o VER do CRFA, através de uma ferramenta numérica baseada no MEF no contexto da plasticidade. A comparação permitiu avaliar a influência da anisotropia do modelo aproximado empregado, como também da geometria real das fibras sobre a resistência do compósito. / Steel fiber reinforced concrete (SFRC) is a composite material formed by a cement matrix and a certain amount of randomly dispersed fibers. The main objective of the present work is the formulation of a comprehensive constitutive model for SFRC behavior that relies upon homogenization theory, finite element method (FEM) and taking advantage of experimental data available in the literature as well. The first part of the work is devoted to the assessment of elastic and viscoelastic behavior of SFRC. The study starts with the analysis of linear elastic behavior by implementation of a Mori-Tanaka homogenization scheme, which is based on the Eshelby equivalent inclusion approach. It was found that the micromechanical predictions for the overall stiffness proved to be considerably close to the experimental data, as well as to the finite element solutions obtained from numerical analysis of a representative elementary volume (REV) of SFRC (modeled as a randomly heterogeneous medium). Subsequently, the formulation of the nonaging viscoelastic behavior is carried out by making use of results from Elasticity and the Elastic-Viscoelastic Correspondence Principle. The results are compared to available experimental data and analytical models. The second part of the work focuses on the assessment of macroscopic strength properties of fiber reinforced concrete (FRC). Combining the static approach of limit analysis and the homogenization theory, the macroscopic strength criterion for SFRC was theoretically obtained from the knowledge of the strength properties of the individual constituents (concrete matrix and fibers). Adopting a Drucker-Prager failure condition for the concrete matrix and adopting a simplified geometrical model for fiber orientations and length, an approximate criterion was formulated for the overall strength properties. This formulation was complemented by considering a tensile cut-off condition for the concrete and limited strength properties for the interface. The analytical results were compared to experimental data and also to results obtained from a numeric resolution of the problem of limit analysis stated on the REV the material by means of a specifically devised Finite Element numerical tool in the plasticity context. The comparison allowed investigating the influence of the anisotropy of the employed approximate model, as well as the real fiber morphology on the composite strength properties.
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Desenvolvimento de compósitos com base em rejeito de tecidos de algodão e acrílico em matriz de polietileno de alta densidadeFinkler, Maira 17 October 2005 (has links)
Compósitos de polietileno de alta densidade (HDPE) com resíduos de fibras têxteis com propriedades mecânicas otimizadas foram desenvolvidos buscando viabilizar o reaproveitamento desses resíduos. Para tanto, foram utilizados resíduos contendo fibras de algodão e fibra acrílica, provenientes do setor de tecelagem da indústria de malharia, e três tipos de agentes compatibilizantes para melhorar a interação do HDPE com o resíduo têxtil. Os compósitos foram preparados em misturador tipo Drais e posteriormente moldados por compressão, de onde foram retirados corpos de prova para análises posteriores. Misturas aditivadas e sem aditivos foram elaboradas com diferentes percentuais de resíduos (0-50%). A influência do agente compatibilizante (Polybond 3009®) nas propriedades dos compósitos foi analisada, bem como, o máximo teor de resíduo possível de ser incorporado no HDPE, considerando o tipo de processamento escolhido. O desempenho dos compósitos foi avaliado através de técnicas de análises para a determinação das propriedades mecânicas (resistência à tração, ao impacto Izod, à flexão, bem como a abrasão), propriedades térmicas (temperatura de fusão cristalina e de transição vítrea, por análise de calorimetria diferencial de varredura - DSC; temperatura de degradação, análise termogravimétrica - TGA), análise termo dinâmico mecânica - DMA, análise reológica (índice de fluidez - IF) e análise óptica (microscopia eletrônica de varredura - MEV). Os resultados mostraram que o agente compatibilizante que apresentou melhor desempenho foi o Polybond 3009®, que o teor limite para obtenção das melhores propriedades mecânicas foi de 20 a 30% em peso de resíduo e o agente compatibilizante atuou mais efetivamente na matriz, não afetando a interação polímero-fibra. / Composites of high density polyethylene (HDPE) with waste textile fiber (WTF) with optimized mechanical properties were developed in order to make possible the recycling these residues. In order to accomplish this goal, it was used WTF with cotton and acrylic fiber from the weaving sector of knitting industry and three kinds of compatibilizing agent, used to improve the HDPE/WTF interaction. The composites were prepared in a Drais mixer and compression molded samples were cut for mechanical analysis. Compositions with and without additives, with different WTF content (0-50%) were done. The influence of compatibilizing agent (Polybond 3009®) in the composite properties were evaluated as well as the maximum WTF content to be incorporated in the HDPE, regarded the processing conditions. The performance of the composites was evaluated through experimental techniques to determine mechanical properties (tensile, impact Izod, flexural and abrasion strength), thermal properties (melting temperature and glass transitions temperature, by differential scanning calorimetry - DSC; degradation temperature - thermogravimetric analysis - TGA), thermo-dynamic-mechanical analysis - DMA), rheological analysis (melt flow index - MFI) and optical analysis (scanning electron microscopy - SEM). The results showed that the performance was achieved with Polybond 3009, the maximum WTF content in order to obtain the best mechanical properties was in the range of 20 and 30% w/w and the compatibilizing agent act more effectively in the matrix, not affecting the polymer-fiber interaction.
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Processos relacionados a inserção de fluidos para sensoriamento com fibras de cristal fotônico / Fluid insertion related processes for sensing using photonic crystal fibersSantos, Eliane Moura dos 30 July 2007 (has links)
Orientadores: Luiz Carlos Barbosa, Cristiano Monteiro de Barros Cordeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-11T19:12:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho apresenta estudos de como inserir fluidos (líquidos e gases) em fibras ópticas microestruturadas, especialmente fibras de cristal fotônico, também conhecidas como PCF¿s (do inglês Photonic Crystal Fibers). Estas fibras possuem buracos de ar que percorrem todo seu comprimento. Elas podem ser divididas em dois grandes grupos: as de núcleo sólido que guiam luz por reflexão interna total e as de núcleo oco que guiam luz por um mecanismo conhecido como photonic bandgap. Ambos os tipos de fibras permitem várias aplicações em áreas como óptica e fotônica e nos dedicamos aqui à área de sensoriamento a fibra. Nesta área, usamos os microburacos para inserir fluido e dessa maneira manipular as propriedades de guiamento (em fibras de núcleo líquido), deixar a fibra mais sensível a algum parâmetro externo ou para sensoriar o fluido em questão. Nos três casos, precisamos estudar os processos de preenchimentos de fibras microestruturadas. Para este fim, estudamos e desenvolvemos maneiras de inserir fluidos em fibras de núcleos sólidos ou ocos. Usando preenchimento seletivo, produzimos fibras com núcleo líquido, criando uma região de alta interação entre luz e material. Neste trabalho, estudamos diferentes técnicas de preenchimento. A primeira, para fibras de núcleo líquido, é um preenchimento seletivo que pode ser feito usando uma máquina de emendas (splicer) ou um polímero para bloquear os microburacos. O outro consiste em manter as pontas das fibras livres (para medidas ópticas) enquanto o preenchimento é feito. Por fim, usamos o conhecimento desses processos em aplicações como sensoriamento de fluidos ou parâmetros externos e manipulação de propriedades de guiamento da luz / Abstract: This work presents studies of how to insert fluids (liquid and gas) into microstructured optical fibers, especially photonic crystal fibers, also known as PCF¿s. These optical fibers possess air holes that run along its entire length. They can be divided into two major groups: solid core fibers that guide light by total internal reflection and hollow core fibers that guide light by photonic bandgap. Both types of fibers allow several applications in areas such as optics and photonics and we dedicated this work to the fiber-sensing field. In this area we use the micro holes to insert fluids and in this way to manipulate the guidance properties in liquid core fibers, to leave the fiber more sensitive to some external parameter or to sensing the fluid. In these three cases we need to study the filling procedures in microstructured fibers. For this purpose, we studied and developed ways of inserting fluids in hollow and solid core fibers. We produced liquid core fibers, creating a high light-material overlap, using a selective filling technique. In this work we studied different filling techniques. The first one, for liquid core fibers, is a selective filling, which can be done by using a splicer machine or a polymer to block the fiber micro holes. The last one consists of keeping the fiber tips free (for optical measurements) while the filling is done. And finally we used the filling process knowledge in applications like sensing of fluids or external parameters and manipulation of guidance properties / Mestrado / Física Geral / Mestre em Física
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Estudo da viabilidade técnica do uso de fibras metálicas, obtidas da reciclagem de embalagens em concretosCosta, Henry Carlos Boero, 69-99995-7994 07 November 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-11-07 / The metal packaging for finishing paints, such as PVA, they are usually discarded in dumps,
taking about five years for their natural degradation, causing an impact on the environment.
Without any kind of reuse. It is estimated that only in the city of Porto Velho 648,000 units
are discarded per year. In order to do so, it was tried to show its use as a metallic fiber added
in the concrete, subjecting the composite to the tests of mechanical resistance to axial
compression, diametral compression resistance, and tensile strength in bending in prismatic
bodies. The results obtained are, although still early, promising mainly in the results of the
tests that are obtained at the 28th day of the test specimens with the addition of fibers
subjected to axial compression, diametral traction and flexural traction. The addition of
metallic fibers increased the resistance, in relation to the reference concrete, of up to 20.28%,
in the flexural traction in prismatic bodies, being a good indicator so that the studies can
continue, in the case of a material low cost and high index present in solid waste from
construction. It was observed the importance of the adjustment in the form factor, of the steel
fiber, necessary to further improve the performance of the concrete. In the tests carried out by
Scanning and Optical Electron Microscopy, the evident reduction of fractures is verified as
the percentage of fibers in the cement matrix increases and the fiber incorporates in the
concrete. These results gain social and environmental interest, inserts the steel containers in
the selective collection adding an economic value to the material and the income of the people
who work in recycling, while at the same time reducing the number of cans of PVA paint
discarded in the landfills. / As embalagens metálicas de acondicionamento de tintas de acabamento, como as de PVA, em
geral são descartadas em lixões, levando cerca de cinco anos para a sua degradação natural,
causando um impacto ao meio ambiente. Sem qualquer tipo de reaproveitamento. Estima-se
que somente na cidade de Porto Velho são descartadas 648.000 unidades por ano, segundo a
Associação Comercial de Rondônia. Para tanto, procurou-se mostrar a sua utilização como
uma fibra metálica adicionada no concreto, submetendo o compósito, aos ensaios de
resistência mecânica à compressão axial, resistência de compressão diametral, e a resistência
à tração na flexão em corpos prismáticos. Os resultados obtidos são, embora que ainda
iniciais, promissores principalmente nos resultados dos ensaios que se obtém aos 28º dias, dos
corpos de prova com a adição de fibras submetidos a compressão axial, a tração diametral e a
tração à flexão. A adição de fibras metálicas promoveu um aumento de resistência, em relação
ao concreto de referencia, de até 20,28%, na tração à flexão em corpos prismáticos, sendo um
bom indicador para que os estudos possam continuar, em se tratando de um material de baixo
custo e de alto índice presente nos resíduos sólidos provenientes da construção civil.
Observou-se a importância do ajuste no fator de forma, da fibra de aço, necessário para
melhorar ainda mais o desempenho do concreto. Nos ensaios realizados através de
Microscopia Eletrônica de Varredura e Óptica, verifica-se a evidente diminuição das fraturas
a medida que se aumenta o percentual de fibras na matriz cimentícia e a boa incorporação
das fibras no concreto dosado. Esses resultados ganham interesse social e ambiental, insere as
embalagens de aço na coleta seletiva agregando um valor econômico ao material e a renda do
catador, e ao mesmo tempo que diminui o numero de latas de tinta PVA descartadas nos
“lixões”.
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Contribuição para a aplicação do concreto reforçado com fibras de aço em elementos de superfície restringidos. / Contribution for use of steel fiber reinforced concrete in restrained surface elements.Nelson Lúcio Nunes 24 March 2006 (has links)
Este trabalho apresenta um estudo para a previsão de comportamento quanto à fissuração e seu controle pelo uso das fibras de aço, em elementos de superfície de concreto restringidos, ou seja, submetidos às tensões de tração induzidas pela retração restringida. Neste estudo, foi desenvolvido um método analítico para calcular o consumo de um determinado tipo de fibra de aço em função do potencial de retração da matriz de concreto e da máxima abertura de fissura, determinada em função de parâmetros de durabilidade e aceitabilidade sensorial. Posteriormente, foram realizados ensaios para caracterização do potencial de fissuração de matrizes de concreto utilizadas em obras de elementos de superfície, onde testou-se um método de estimativa das tensões induzidas por retração restringida no concreto, no momento da primeira fissura. Na etapa final do trabalho, foi realizado um programa experimental, com a construção de pistas de concreto reforçado com fibras de aço (CRFA), com consumos de fibras de 10 kg/m3, 30 kg/m3 e 60 kg/m3, construídas sobre bases com duas condições de restrição: superfície desempenada e superfície jateada com exposição dos agregados. A fissuração destas pistas, nas primeiras idades, foi monitorada através da medida da abertura e do comprimento das fissuras. Com os resultados desta etapa experimental, foi realizada uma retroanálise do método onde concluiu-se que a consideração de valores característicos na previsão da resistência à tração do concreto era um ajuste necessário e coerente com a observação prática. Com o ajuste, os resultados experimentais de abertura de fissura ficaram dentro da faixa de previsibilidade do método, considerando um intervalo de confiança de 90%. Com o desenvolvimento deste método, buscou-se contribuir para a aplicação do CRFA no controle da fissuração por retração restringida de elementos de superfície, ampliando a fronteira do conhecimento no aspecto da escolha e dosagem da fibra para um determinado desempenho esperado quanto à fissuração. / This work presents a study for crack prediction and use of steel fibers to crack control in concrete surface elements submitted to tension stress induced by restrained shrinkage. In this study, a method was developed where a certain steel fiber type could be quantified, as function of concrete matrix shrinkage potential and maximum crack width, determined from human sensorial and durability criteria. Afterwards, an experimental program was done in order to characterize the crack potential of concrete matrices commonly used in surface elements. In this program, a method to predict tension stress induced by restrained shrinkage, at first crack moment, was tested. In the final step of this work, another experimental program was done, where steel fiber reinforced concrete (SFRC) tracks were built, with fiber contents of 10 kg/m3, 30 kg/m3 and 60 kg/m3, over substrates with two restriction conditions: smooth surface and rough surface, with exposition of surface aggregates. Lengths and widths of the early age shrinkage cracks in the tracks were monitored. The results obtained in this program were useful to analyze the method, adjusting it with the consideration of characteristic values in prediction of tension strength. With this adjust, experimental crack width results were more compatible with 90% confidence interval for crack width values predicted by the method. With this study, the goal was the contribution to use SFRC in the control of restrained shrinkage cracks in surface elements, amplifying the knowledge border in the aspect of fiber selection and proportioning, for a determined and expected performance in terms of crack width.
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Suplementação de fibra solúvel (goma guar parcialmente hidrolisada) no tratamento da constipação intestinal funcional em pacientes hospitalizadosMaria da Silva Belo, Geise January 2003 (has links)
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Previous issue date: 2003 / O estilo de vida moderno, muitas vezes, não permite que o homem estabeleça
horários para as refeições, a prática de exercícios físicos e outras atividades
importantes para a sua qualidade de vida. Devido ao estresse e à competitividade
comuns nos grandes centros urbanos, funções fisiológicas essenciais como, por
exemplo, a evacuação intestinal, são condicionadas de acordo com a
conveniência de cada indivíduo (PASSARELLI, 1986; SOARES et al. 1991 citados
por MAGALHÃES et al., 2002). Essas práticas podem contribuir significativamente
para o aparecimento da Constipação intestinal (CI), que não é uma doença, mas
sim uma síndrome e que se constitui numa das principais queixas gastrintestinais
na população ocidental. Alguns estudos epidemiológicos têm demonstrado que
95% da população têm uma freqüência de evacuações de três vezes ao dia a três
vezes por semana. Por este motivo, uma definição usual de CI é a freqüência de
evacuações menor que 3 vezes por semana (SWEEMEY, 1997; SOFFER, 1999).
No entanto, deve-se considerar sempre a freqüência individual como parâmetro
para avaliação de seus sintomas. Alguns painéis internacionais têm discutido os
critérios para a definição de CI, visto que há muitas limitações à definição em uso.
Dentre eles, têm sido citados os aspectos relativos aos sintomas inespecíficos
referidos pelos pacientes que podem ter ampla variação interindividual. Por outro
lado, ocorre certa dificuldade no diagnóstico de CI com base na freqüência de
evacuações e o limite superior do trânsito normal do intestino que tem sido
arbitrariamente definido (DROSSMAN et al., 1992 citado por ANDRE, NAVARRORODRIGUEZ
e MORAES-FILHO, 2000)
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Utilização de resíduos sucro-alcooleiros na fabricação de fibrocimento pelo processo de extrusão / Use residual of sugar and alcohol in the manufacture of cement by the extrusion process.Ronaldo Soares Teixeira 14 October 2010 (has links)
Este trabalho avalia a utilização de fibras e cinzas de bagaço de cana-de-açúcar em compósitos cimentícios extrudados. Visa o estudo da potencialidade do emprego da fibra e cinza do bagaço da cana-de-açúcar na construção civil, o aproveitamento deste produto em matrizes cimentícias representa uma alternativa para diminuição de gastos com locais para deposição do resíduo evitando a degradação do meio ambiente. A cinza de bagaço de cana-de-açúcar apresenta características pozolânicas, além de garantir uma redução do consumo de cimento. Fibras de bagaço de cana-de-açúcar (FBC) foram classificadas por peneiramento, lavadas em água fervente para reduzir o açúcar residual e foi tratado quimicamente com silicato de sódio e sulfato de alumino com finalidade de proteger as fibras contra a agressão do meio alcalino proporcionado pelo cimento, imobilizar a matéria orgânica e reduzir a absorção de água, diminuindo as variações dimensionais e proporcionar melhor qualidade no compósito, tais como durabilidade e evitar o ataque de microorganismo. As cinzas de bagaço de cana-de-açúcar (CBC) foram queimadas com temperatura e tempo controlado para ter um ótimo grau de amorficidade e conseqüentemente maior reatividade. A moagem também foi efetuada a fim de melhorar a reatividade da cinza. Foi realizada uma série de ensaios de caracterização da CBC. A atividade pozolânica foi averiguada por ensaio condutividade elétrica. O desempenho mecânico e físico e na microestrutura dos compósitos de fibrocimento foram avaliados. Os compósitos foram avaliados antes e após ciclos de envelhecimento acelerado. A extrusão foi utilizada na produção de compósitos cimentícios com geometrias diferenciadas e na produção em pequena escala. Os resultados apresentaram que a fervura da FBC reduziu o açúcar residual e o tratamento químico mineralizou as FBC. As CBC apresentaram valores de sílica elevada. Foram produzidos placas com níveis de reforço entre 0,5% e 5,0% de FBC. Compósitos extrudados com 5% de reforço de FBC com 28 dias de cura apresentaram melhores resultados em tenacidade (TE), devido à maior introdução de FBC no compósito, mas não apresentou diferença entre o tratamento químico. Compósitos extrudados com 5% de reforço de FBC tratada após 200 ciclos de envelhecimento apresentaram maior absorção de água (AA) e porosidade aparente (PA). Esse fato se deve a explicado com a maior hidratação do cimento que ocasionou mineralização drástica da FBC e descolagem da fibra na interface fibra e matriz. Compósito extrudado com 5% de FBC tratada com 28 dias e após 200 ciclos com substituição de cimento por 30% de CBC apresentaram diminuição de módulo de ruptura (MOR) e maior absorção de água (AA). A substituição da matriz (agregado) e a maior relação água/cimento da mistura influenciaram neste resultado. Os resultados indicaram que os compósitos extrudados com reforço de fibra de bagaço de cana e 30% de cinza de bagaço de cana, em substituição ao cimento Portland, podem ser utilizados para produzir elementos construtivos. / This study evaluates the use of fibre and ash from sugarcane bagasse in extruded cementitious composites. Aims at studying the potentiality of using fibre and ash from sugarcane bagasse in construction, the use of this product in cementitious matrices represents an alternative to reduce expenses with the waste disposal sites for avoiding environmental degradation. The bagasse ash cane sugar has pozzolanic characteristics and ensures a reduction in cement consumption. Fibres from sugarcane bagasse (FSB) were classified by sieving, washed in boiling water to reduce the residual sugar and has been chemically treated with sodium silicate and aluminum sulphate in order to protect the fibres against the aggression of alkaline provided by the cement, immobilize the organic material and reduce the water absorption, reducing size variations and provide better quality in the composite, such as durability and prevent the attack of microorganisms. The ashes of sugarcane bagasse (ASB) were burned with controlled temperature and time to have a great degree of amorphicity and consequently higher reactivity. The grinding was also performed to improve the reactivity of the ash. We performed a series of tests to characterize the ASB. The pozzolanic activity was determined by electrical conductivity test. The mechanical and physical performance and microstructure of cement composites were evaluated. The composites were evaluated before and after ageing accelerated cycles. Extrusion was used in the production of cementitious composites with different geometries and small scale production. The results showed that boiling FSB reduced the residual sugar and chemically treated to mineralized FSB. The ASB had high amounts of silica. Plates were produced with enhanced levels of between 0.5% and 5.0% of FSB. Composites extruded with 5% of FSB with 28 days of healing showed better results in toughness (TE) due to the increased introduction of FSB in the composite, but no difference between the chemical treatments. Composites extruded with 5% strengthening of FSB treated after 200 ageing accelerated cycles had higher water absorption (AA) and apparent porosity (AP). This fact should be explained with the higher hydration of cement which caused drastic mineralization FSB and off the fibre and fibre-matrix interface. Extruded composite with 5% FBC treated with 28 days and after 200 cycles with replacement of cement by 30% of ASB showed a decrease of modulus of rupture (MOR) and higher water absorption (AA). The substitution matrix (aggregate) and the highest water / cement ratio of the mixture affected this result. The results indicated that the extruded composites reinforced with fibre sugarcane bagasse and 30% ash sugarcane bagasse in Portland cement mortars can be used to produce building elements.
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Caracterização da distribuição da miosina rápida, lenta e híbrida na musculatura da mastigação / Characterization of fast, slow and hybrid fibers in masticatory musclesGuimarães, Thatiana Bastos 26 October 2009 (has links)
Introdução: Os músculos da mastigação masseter, temporal, pterigóideo medial e pterigóideo lateral são componentes essenciais do sistema estomatognático. A mastigação decorre da movimentação destes músculos. Além da função fisiológica, os músculos da mastigação estão envolvidos na disfunção temporomandibular (DTM) que é importante causa de dor, sons articulares e função mandibular irregular ou limitada. As DTM representam a maior causa de dor não dental na região orofacial, sendo a causa muscular a mais prevalente. O conhecimento detalhado da composição estrutural e funcional dos músculos da mastigação é fundamental para a compreensão dos mecanismos da DTM muscular. Objetivos: Analisar a distribuição da expressão das isoformas de miosina (rápida e lenta) e, a quantidade de fibras híbridas nos músculos temporal e masseter em material de autópsia da 1a a 9a décadas. Casuística e métodos: Foram estudadas 37 amostras dos músculos temporal e masseter (20 amostras do sexo masculino e 17 do sexo feminino) de autópsias do Serviço de Verificação de Óbitos de São Paulo com intervalo pós-mortem de até 18 horas, de ambos os gêneros e com idades divididas por décadas (1a a 9a décadas). Resultados: Não houve diferença estatística significante na porcentagem de fibras rápidas, lentas e híbridas no músculo masseter e temporal quanto ao gênero, quanto à porcentagem de fibras rápidas e lentas na amostra total e nos grupos de jovens, adultos e idosos. Foi encontrada diferença estatisticamente significante apenas na porcentagem de fibras rápidas do grupo de idosos, onde o masseter apresentou maior número de fibras rápidas. Foi encontrada diferença significante entre os grupos estudados na porcentagem de fibras híbridas no músculo masseter, onde o grupo jovem apresentou mais fibras híbridas do que o adulto e este grupo mais que o grupo idoso. Também houve diferença significante entre os grupos estudados na porcentagem de fibras híbridas no músculo temporal, onde o grupo jovem apresentou mais fibras do que o grupo adulto e idoso. Conclusão: Ao longo das nove décadas a percentagem de fibras lentas foi similar a percentagem de fibras rápidas nos músculos masseter e temporal. Quando a análise foi realizada separadamente comparando-se os músculos masseter e temporal houve diferença estatística (p=0,023*) no grupo idoso com predomínio de fibras rápidas no músculo masseter. Observou-se fibras híbridas presentes desde a primeira década (1 mês de vida) persistindo até a nona década com predomínio no grupo jovem, presença decrescente ao longo das décadas no músculo masseter (p < 0,001*). No músculo temporal observou-se predomínio de fibras híbridas no grupo jovem em relação aos grupos adulto e idoso (p = 0,011*) / Introduction: The masticatory muscles: masseter, temporalis, medial pterygoid and lateral pterygoid are essential components in the estomatognatic system. The mastication occurs through the function of these muscles, which provide direct contact between the upper and inferior arcades. In addition to their fisiologic function, the maticatory muscles are involved in the temporomandibular disfunction (TMD), which is an important cause of the pain, joint sounds and irregular or limited mandibular function .The TMD are seen as a distinct subgroup of reumatologic.and skeletal muscle disorders. They are the main cause of non dental pain in the orofacial area, being the muscular etiology as the most prevalent. The detailed understanding of structural and functional composition of the masticatory muscles is paramount to comprehend TMD due to muscle disorder. Objective: To analyze the muscle fiber type distribution concerning fast and slow myosin expression, and the amount of hybrid fibers in temporalis and masseter muscles in autopsy samples from 1st to 9th decades of age. Casuistics and methods: Tirthy seven temporalis and masseter muscles samples were studied (20 from male and 17 from female) from Serviço de Verificação de Óbitos of São Paulo. The specimens were divided by gender and ages. The samples were collected up to 18 hours post-mortem. Results: The percentage of slow muscle fiber in masseter and temporalis muscles were similar to the percentage of fast muscle fibers, when the samples were analyzed in the totality. However, when they were grouped in three different subgourp of ages: yound, adult and old, elder subjects presented more fast than slow muscle fibers in masseter. There was no significant gender difference in masseter and temporalis muscles concerning fast and slow muscle fiber distribution. Significant difference of hybrid fiber distribution was observed among the young, adult and old groups. Young subjects presented more hybrid fibers than adult, who presented more than elder subjects in masseter. In temporalis, hybrid fibers were more observed within young group than adult or elder group. The presence of hybrid fiber was confirmed with the immunostaining of a single muscle fiber. Conclusion: Slow and fast muscle fiber distribution is similar in both masseter and temporalis muscles in both gender subjects along the nine decades of age. However, when the samples was grouped in three subgroup of ages, fast muscle fibers significantly predominate (p=0.023) in masseter among the old group. Hybrid fibers were observed through out the first to nineth decade of age. The frequency of hybrid fibers decreased significantly (p<0.001) with aging in masseter. In contrast, hybrid fibers were more observed among young than adult or old groups (p=0.011) in temporalis
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Projeto e caracterização de membranas cerâmicas utilizando microfibras como precursoras de porosidade / Design and characterization of ceramic membranes using microfibers as precursors of porosityGiovana Gabriel Prado 06 June 2014 (has links)
Este trabalho trata do estudo da introdução de fibras poliméricas como agente porogênico na manufatura de membranas cerâmicas de alta resistência mecânica. Membranas cerâmicas são utilizadas para a separação de substâncias onde a estabilidade química e a resistência à alta temperatura são requeridas; na engenharia mecânica é também aplicada como mancais aerostáticos. A escolha do processo de manufatura destas membranas e o projeto da porosidade da estrutura cerâmica é de grande importância. Quando se utiliza da adição de elementos porogênicos, que são substâncias que se decompõem durante a queima deixando poros (abertos e fechados), altera não somente a porosidade como também a seletividade e permeabilidade da membrana, bem como diminui suas propriedades mecânicas. Este trabalho objetiva membranas com poros micrométricos e submicrométricos para aplicações em microfiltração ou em mancais aerostáticos, porém que tenham a maximização da sua resistência mecânica. Para isso foi idealizada a obtenção de membranas permeáveis com a menor porosidade possível. Então, propôs-se a adição de fibras poliméricas (fibras de polipropileno, fibras de carbono e fibras de álcool polivinílico) como agentes porogênicos em uma massa cerâmica de alumina que após granulada foi prensada na forma de pastilhas e sinterizadas. As membranas foram caracterizadas por ensaios de permeabilidade ao ar, resistência mecânica por flexão a 3 pontos, volume de poros pelo Princípio de Arquimedes e morfologicamente por MEV. A caracterização morfológica das membranas e os resultados de porosidade indicaram que a percolação foi melhorada pela adição de fibras em relação a trabalhos equivalentes que se utilizaram de particulados. As melhores condições de permeação, integridade da matriz e resistência mecânica foram encontradas para as membranas com 1 vol. % de fibras de álcool polivinílico, seguida das membranas com 2 vol. % de fibras de carbono. Com base nos resultados obtidos, foi comprovado que a morfologia alongada das fibras aumenta a probabilidade de contato entre os poros, pois com apenas 2 vol. % de fibras de PVAl, obteve-se uma porosidade total de 33,3%, porosidade aparente de 17,4% e permeabilidade específica de 6,32x10-12 m², apresentando resistência à flexão de 134,3 MPa, valor este o dobro de quando utilizado 50 vol. % de sacarose como agente precursor com equivalente permeabilidade. As propriedades físicas do agente porogênico como: expansão térmica, dimensões, relação comprimento versus diâmetro afetam enormemente a porosidade, percolação dos poros e integridade da matriz. / This work deals with the study of the introduction of polymeric fibers as porogenic agent in the manufacture of ceramic membranes with high mechanical strength. Ceramic membranes are used for separation of substances where chemical stability and high temperature resistance are required, in mechanical engineering is also applied as an aerostatic bearings. The choice of these membranes manufacturing process and design the porosity of the ceramic structure is of great importance. When using addition of porogenic components, which are substances that decompose during the burning leaving pores (open and closed), not only alters the porosity and also the permeability and the selectivity of the membrane, as well as decreases their mechanical properties. This work aims membranes with micrometric pores and submicrometrics for microfiltration applications or aerostatic bearings, however they having the maximization their mechanic strength. To this was designed to obtain porous membranes with the lowest porosity possible. Then proposed the addition of polymeric fibers (polypropylene fiber, carbon fiber and polyvinyl alcohol fiber) as porogenic agents on a ceramic alumina mass that was granular and pressed the form of discs and sintered. The membranes were characterized by testing the air permeability, mechanical strength by three points flexural, pore volume by Archimedes principle and morphologically by SEM. Morphological characterization of membrane and the results of porosity indicated that the percolation has been improved by adding fibers in relation to the corresponding work where particulates were used. The best conditions of permeation, matrix integrity and mechanical strength were found for the membranes with 2 vol. % of polyvinyl alcohol fibers and membranes with 2 vol. % carbon fibers. Based on these results, it was proven that the elongated morphology of the fibers increases the probability of contact between the pores, because with only 2 vol. % of PVAl fibers, we obtained a total porosity of 33.3%, apparent porosity of 17.4% and the specific permeability of 6.32x10-12 m², flexural strength of 134.3 MPa, this value is twice than when it is used 50 vol. % sucrose as a precursor agent with equivalent permeability. The physical properties of porogenic agent such as thermal expansion, dimensions and relation length versus diameter affect greatly the porosity, pore percolation and integrity of the matrix.
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