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Stress-Strain Model of Unconfined and Confined Concrete and Stress-block ParametersMurugesan Reddiar, Madhu Karthik 2009 December 1900 (has links)
Stress-strain relations for unconfined and confined concrete are proposed to overcome some shortcomings of existing commonly used models. Specifically, existing models are neither easy to invert nor integrate to obtain equivalent rectangular stress-block parameters for hand analysis and design purposes. The stress?strain relations proposed are validated for a whole range of concrete strengths and confining stresses. Then, closed form expressions are derived for the equivalent rectangular stress-block parameters. The efficacy of the results is demonstrated for hand analysis applied for deriving the moment-curvature performance of a confined concrete column. Results are compared with those obtained from a computational fiber-element using the proposed stress-strain model and another widely used model; good agreement between the two is observed. The model is then utilized in the development of a new structural system that utilizes the positive attributes of timber and concrete to form a parallel. Timber has the advantage of being a light weight construction material, easy to handle, is environmentally friendly. However, large creep deflections and significant issues with sound transmission (the footfall problem) generally limit timber use to small spans and low rise buildings. Concrete topping on timber sub-floors mitigate some of these issues, but even with well engineered wood systems, the spans are relatively short. In this study, a new structural system called structural boxed-concrete, which utilizes the positive attributes of both timber and reinforced concrete to form a parallel system (different from timber-concrete composite system) is explored. A stress-block approach is developed to calculate strength and deformation. An analytical stress-block based moment-curvature analysis is performed on the timber-boxed concrete structural elements. Results show that the structural timber-boxed concrete members may have better strength and ductility capacities when compared to an equivalent ordinary reinforced concrete member.
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Stress-Strain Model of Unconfined and Confined Concrete and Stress-block ParametersMurugesan Reddiar, Madhu Karthik 2009 December 1900 (has links)
Stress-strain relations for unconfined and confined concrete are proposed to overcome some shortcomings of existing commonly used models. Specifically, existing models are neither easy to invert nor integrate to obtain equivalent rectangular stress-block parameters for hand analysis and design purposes. The stress?strain relations proposed are validated for a whole range of concrete strengths and confining stresses. Then, closed form expressions are derived for the equivalent rectangular stress-block parameters. The efficacy of the results is demonstrated for hand analysis applied for deriving the moment-curvature performance of a confined concrete column. Results are compared with those obtained from a computational fiber-element using the proposed stress-strain model and another widely used model; good agreement between the two is observed. The model is then utilized in the development of a new structural system that utilizes the positive attributes of timber and concrete to form a parallel. Timber has the advantage of being a light weight construction material, easy to handle, is environmentally friendly. However, large creep deflections and significant issues with sound transmission (the footfall problem) generally limit timber use to small spans and low rise buildings. Concrete topping on timber sub-floors mitigate some of these issues, but even with well engineered wood systems, the spans are relatively short. In this study, a new structural system called structural boxed-concrete, which utilizes the positive attributes of both timber and reinforced concrete to form a parallel system (different from timber-concrete composite system) is explored. A stress-block approach is developed to calculate strength and deformation. An analytical stress-block based moment-curvature analysis is performed on the timber-boxed concrete structural elements. Results show that the structural timber-boxed concrete members may have better strength and ductility capacities when compared to an equivalent ordinary reinforced concrete member.
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Improvement Of Bearing Capacity Of A Soft Soil By The Addition Of Fly AshOzdemir, Murat Aziz 01 May 2011 (has links) (PDF)
ABSTRACT
IMPROVEMENT OF BEARING CAPACITY OF A SOFT SOIL
BY THE ADDITION OF FLY ASH
Ö / ZDEMIR, Murat Aziz
M.Sc., Department of Civil Engineering
Supervisor : Prof. Dr. Erdal Ç / OKÇ / A
Co-Supervisor : Assoc. Prof. Dr. Murat GÜ / LER
May 2011, 119 pages
Soft soils are not suitable for use in runway and highway
construction due to their undesirable characteristics such as poor
grading, low strength, excessive plasticity, tendency to shrink or
swell. By stabilizing such soils with appropriate agents, their
engineering properties can be improved. One of the stabilizing
agents is Class C fly ash.
This study aimed at investigation of bearing capacity
improvement of a soft soil (from Elmadag area) by using Class C
fly ash (from Soma Thermal Power Plant).
In the experimental study, index properties of soft soil and fly
ash stabilized samples are determined. Then modified Proctor
compaction, soaked California Bearing Ratio, and Unconfined
Compressive Strength characteristics of the samples are
investigated.
During the study, the stabilized soil samples are prepared at
different fly ash contents, i.e., 0%, 3%, 5%, 7%, and 10%. The
samples are subjected to soaked California Bearing Ratio tests
after 0, 7, and 28 days of curing. In addition to California
Bearing Ratio tests, Unconfined Compressive Strength tests with
0, 7, and 28 days of curing are performed samples. For
comparison purpose, hydrated lime is also used instead of fly ash
in Unconfined Compressive Strength tests at predetermined
contents, i.e., 3%, 5%, and 7%. In order to observe
microstructures of samples, Scanning Electron Microscope -
Energy Dispersive X-ray analysis are performed.
The results of the study show that bearing capacity of Elmadag
soft soil can be improved substantially and swell can be reduced
significantly by using Class C fly ash.
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Misturas cinza volante - cal de carbureto : durabilidade, resistência à tração e compressão / Fly ash - carbide lime blends : durability, tensile and compressive strengthNovaes, Jéssica Flesch January 2016 (has links)
Assunto cada vez mais em pauta nos foros nacionais e internacionais e nas comunidades ao redor do mundo, a questão ambiental tem sido a grande responsável pela geração de produtos novos. A construção de obras de infraestrutura é um dos maiores consumidores de recursos naturais, gerando uma enorme quantidade de resíduos, acaba também por ser um setor causador do impacto ambiental. Tais resíduos, se descartados de maneira incorreta geram problemas ambientais, em contraponto o descarte em aterros sanitários tem um custo bastante elevado. Partindo dessas premissas, buscar a utilização de resíduos como matéria prima para a indústria da construção de obras de infraestrutura é o objetivo global desta pesquisa, visando benefícios ambientais e econômicos. Para tal, foram utilizados a cinza volante, obtida através da queima do carvão nas termelétricas e rica em sílica e alumina e a cal de carbureto, oriunda da produção do gás acetileno e que possui grande quantidade de óxido de cálcio. Através de ensaios de laboratório, busca-se nesta pesquisa avaliar a influência da quantidade de cal e da porosidade, isoladamente, na durabilidade, resistência à tração e resistência à compressão e a relação resistência à tração/resistência à compressão, objetiva-se ainda avaliar a utilização do parâmetro porosidade/teor volumétrico de cal na estimativa de resistência e verificar a existência de uma relação única para este parâmetro versus a perda de massa acumulada/número de ciclos. Para isto, foram escolhidos os pesos específicos aparentes secos de 10,6, 11,6 e 12,6 kN/m³ com os respectivos teores de umidade de 36,6%, 31,3% e 25 %, sendo os teores de cal de carbureto adotados de 5, 8 e 11%. Todas as amostras foram curadas por um período de 28 dias em câmara úmida a 23°C. Os resultados apontam que o incremento da quantidade de cal e do peso específico aparente seco provocam aumentos na resistência à tração por compressão diametral, na resistência à compressão simples e na durabilidade da mistura. A utilização de um expoente como ajuste para a relação porosidade/teor volumétrico de cal [η/( ) , ] apresentou-se adequada para a formulação de equações para a previsão da resistência do material cimentado e para a estimativa da perda de massa acumulada/número de ciclos. Além disso, a existência de relações únicas para o controle da resistência à tração na compressão diametral e da resistência à compressão simples em função da porosidade e teor volumétrico de cal mostraram-se úteis para as formulações de dosagem. / The environmental issue is increasingly been responsible for the generation of new products. Infrastructure construction is one of the largest consumers of natural resources. Looking for the use of industrial residues as material for the construction industry is the overall objective of this research, aiming at environmental and economic benefits. For this, present study has used fly ash (obtained by burning coal in thermoelectric power plants) and carbide lime (originated from the production of acetylene gas) to fabricate a novel material. Through laboratory tests, one aim in this research was to evaluate the influence of the amount of lime and porosity of the blend on durability, splitting tensile strength and unconfined compressive strength, as well as on tensile/compressive ratio. Another objective was to further evaluate the use of the porosity/lime index in the estimation of strength and checking for a unique relationship for this parameter versus accumulated loss of mass/number of cycles. For such study were chosen dry unit weights of 10.6 kN/m³, 11.6 kN/m³ and 12.6 kN/m³ with the respective moisture contents of 36.6%, 31.3% and 25.0% and carbide lime contents of 5%, 8% and 11%. All samples were cured for a period 28 days in a moist chamber at 23°C. The results show that increasing dry unit weight and the amount of carbide lime cause increases in durability and splitting tensile and unconfined compressive strength of the studied blends. The use of an exponent as an adjustment to the porosity/lime index [η/( ) . ] showed to be appropriate for formulating equations for predicting the strength of cemented material and to estimate the accumulated loss of mass/number of cycles. Furthermore, the existence of unique relationships for the control of splitting tensile tests and unconfined compression strength as a function of porosity and volumetric lime content proved useful for the dosage formulations.
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Misturas de chalk com cimento : estudo da rigidez, resistência e durabilidadeHoch, Bruna Zakharia January 2017 (has links)
O chalk é uma rocha calcária formada de calcita, com até 95% de teor de carbonato de cálcio. Pode ser encontrado no oeste europeu e cobre aproximadamente 15% da área do Reino Unido. Muitas construções e obras de infraestrutura são realizadas sobre o chalk, e situações imprevisíveis ainda acontecem pela falta de conhecimento do seu comportamento geotécnico. Sem ser perturbado, o chalk é uma rocha fraca que permanece estável. Entretanto, quando esmagado, ele rompe facilmente. Estes desafios, somados à abundância deste material no Reino Unido, fez com que ele passasse a ser estudado nos últimos anos para um melhor entendimento de suas características e comportamento. Uma das formas de melhoramento do comportamento do chalk é com adição de cimento Portland ao material, desenvolvida nesta pesquisa. O chalk utilizado nos testes é da região de St. Nicholas, Kent, no Reino Unido, classificado, de acordo com a CIRIA, como A/B, com baixa a média densidade. O material foi moído em laboratório até a obtenção de um silte arenoso, com D50 de 0,035 mm. O material foi misturado com cimento Portland de alta resistência inicial, nas porcentagens 3, 5 e 7% em relação à massa de solo seco. Os resultados dos testes de compressão simples e de tração por compressão diametral e de rigidez inicial (G0) mostraram um ganho de resistência com o aumento do teor de cimento e dos pesos específicos aparentes secos nas amostras estudadas. Os dados de resistência foram analisados em função da porosidade pelo teor volumétrico de cimento (/Civ), mostrando a influência do nível de cimentação e do nível de compactação na resistência da mistura. O expoente de ajuste de 0,28 no volume de agente cimentante gerou melhores coeficientes de determinação nos resultados. Houve uma relação praticamente linear entre a rigidez inicial e a resistência à compressão simples. As curvas de rigidez ao longo do tempo mostraram uma tendência logarítmica da evolução de G0 com o tempo, para todas as amostras. Nos ensaios de durabilidade, quanto maior o peso específico e teor de cimento da amostra, menor a perda de massa. A rigidez permaneceu praticamente constante durante os 12 ciclos. / Chalk is a limestone formed by calcite, with up to 95% of calcium carbonate content. It can be found in Western Europe and it covers about 15% of the area of the United Kingdom. Many constructions and infrastructure works are carried out on chalk, and unpredictable situations still happen due to the lack of knowledge of its geotechnical behavior. Undisturbed, chalk is a weak rock that remains stable. However, when crushed, it breaks easily. These challenges, coupled with the abundance of this material in the UK, have led chalk to be studied in recent years for a better understanding of its characteristics and behavior. One of the ways of improving the chalk behavior is with the addition of Portland cement to the material, which is developed in this research. The chalk used in the testing was collected in St. Nicholas, Kent, UK, and characterised as CIRIA Grade A/B, low to medium density. The material was crushed in the laboratory until it became sandy silt, with D50 of 0.035 mm. The material was mixed with high initial strength Portland cement, at 3, 5 and 7% in relation to the dry soil mass The results of unconfined compression, traction by diametral compression and initial stiffness (G0) tests showed a gain of strength with the increase of cement content and specific dry unit weights in the studied samples. The strength data was analyzed as a function of the porosity by the volumetric content of cement (/Civ), showing the influence of the level of cementation and compaction in the strength of the mixture. The adjustment exponent of 0.28 in the cementing agent volume generated better determination coefficients in the results. There was an almost linear relationship between initial stiffness and unconfined compression strength. The stiffness versus time curves showed a logarithmic trend for the evolution of G0 with time in all samples. In the durability tests, the higher the dry unit weight and cement content of the sample, the lower the mass loss. The stiffness remained practically constant during the 12 cycles.
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Modelagem e simulação do escoamento em aqüíferos livres sotopostos a zonas urbanas / Modeling and simulation of groundwater flow in the urban areas free sotopostosMiranda, Michelle Crescêncio de 26 April 2012 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study discusses the mathematical modeling of groundwater flows, and the bases for
the development of a numerical model that simulates the flow in unconfined aquifers,
affected by singularities like wells and interconnected streams. The main application of
the model is directed to urban areas with water wells. Numerical approximations are used
to estimate changes of the piezometric levels, groundwater drawdowns and water flow
rates in the aquifer caused by simultaneous pumping from multiple wells. In this study, we
used the finite differences method for the numerical treatment of the differential governing
equation. In this context, all spatial derivatives were discretized by central differences of
the second order. Two explicit schemes were used for the treatment of the temporal
derivative: the first order Euler scheme, and the fourth order Adams-Bashforth scheme.
Two schemes were also used to model the sinks, that is the extraction of water by the
wells. The results of these two schemes are compared with a hybrid model that uses
analytical solutions in small areas within the radius of influence of the wells, a numerical
solution in the remaining area. As a case study, the model is applied to our area situated in
the urban fabric of the city of Araguari (MG), in the area of the Bauru aquifer. The model
has the potential to help future guidelines for the management of the free aquifers
underlying urban areas, intending its best use, and indicating possible saturation places of
exploitation. / O presente trabalho aborda a modelagem matemática do escoamento de águas
subterrâneas. E os fundamentos para elaboração de um modelo numérico que simule o
escoamento em aquíferos não confinados, submetidos a singularidades como poços e
córregos interconectados. O modelo visa à aplicação preferencial em zonas urbanas que
apresentam poços tubulares distribuídos na sua área. São utilizadas aproximações
numéricas com o objetivo de estimar as mudanças nas cotas piezométricas, os
rebaixamentos do lençol freático e as velocidades de escoamento da água no aquífero,
ocasionadas pelo bombeamento simultâneo de múltiplos poços. Neste trabalho, utilizou-se
o método de diferenças finitas para tratamento numérico da equação diferencial
governante. Neste contexto, todas as derivadas espaciais foram discretizadas por diferenças
centrais de segunda ordem. Dois esquemas explícitos foram utilizados para o tratamento da
derivada temporal: o esquema de Euler, de primeira ordem, e o esquema de Adams-
Bashforth, de quarta ordem. Também foram utilizadas duas alternativas para modelação do
termo sumidouro, que representa a extração de água pelos poços. Os resultados desses dois
esquemas são comparados com um modelo híbrido que utiliza soluções analíticas em áreas
pequenas, dentro do raio de influência dos poços e, nas outras áreas, uma solução numérica
por diferenças finitas. A área de aplicação do modelo situa-se sob a malha urbana da
cidade de Araguari (MG), nos domínios do aquífero Bauru. O modelo tem potencial de
auxiliar as futuras diretrizes para a gestão de aquíferos livres sotopostos a zonas urbanas,
para seu melhor aproveitamento, indicando possíveis lugares de saturação de explotação. / Mestre em Engenharia Civil
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Misturas cinza volante - cal de carbureto : durabilidade, resistência à tração e compressão / Fly ash - carbide lime blends : durability, tensile and compressive strengthNovaes, Jéssica Flesch January 2016 (has links)
Assunto cada vez mais em pauta nos foros nacionais e internacionais e nas comunidades ao redor do mundo, a questão ambiental tem sido a grande responsável pela geração de produtos novos. A construção de obras de infraestrutura é um dos maiores consumidores de recursos naturais, gerando uma enorme quantidade de resíduos, acaba também por ser um setor causador do impacto ambiental. Tais resíduos, se descartados de maneira incorreta geram problemas ambientais, em contraponto o descarte em aterros sanitários tem um custo bastante elevado. Partindo dessas premissas, buscar a utilização de resíduos como matéria prima para a indústria da construção de obras de infraestrutura é o objetivo global desta pesquisa, visando benefícios ambientais e econômicos. Para tal, foram utilizados a cinza volante, obtida através da queima do carvão nas termelétricas e rica em sílica e alumina e a cal de carbureto, oriunda da produção do gás acetileno e que possui grande quantidade de óxido de cálcio. Através de ensaios de laboratório, busca-se nesta pesquisa avaliar a influência da quantidade de cal e da porosidade, isoladamente, na durabilidade, resistência à tração e resistência à compressão e a relação resistência à tração/resistência à compressão, objetiva-se ainda avaliar a utilização do parâmetro porosidade/teor volumétrico de cal na estimativa de resistência e verificar a existência de uma relação única para este parâmetro versus a perda de massa acumulada/número de ciclos. Para isto, foram escolhidos os pesos específicos aparentes secos de 10,6, 11,6 e 12,6 kN/m³ com os respectivos teores de umidade de 36,6%, 31,3% e 25 %, sendo os teores de cal de carbureto adotados de 5, 8 e 11%. Todas as amostras foram curadas por um período de 28 dias em câmara úmida a 23°C. Os resultados apontam que o incremento da quantidade de cal e do peso específico aparente seco provocam aumentos na resistência à tração por compressão diametral, na resistência à compressão simples e na durabilidade da mistura. A utilização de um expoente como ajuste para a relação porosidade/teor volumétrico de cal [η/( ) , ] apresentou-se adequada para a formulação de equações para a previsão da resistência do material cimentado e para a estimativa da perda de massa acumulada/número de ciclos. Além disso, a existência de relações únicas para o controle da resistência à tração na compressão diametral e da resistência à compressão simples em função da porosidade e teor volumétrico de cal mostraram-se úteis para as formulações de dosagem. / The environmental issue is increasingly been responsible for the generation of new products. Infrastructure construction is one of the largest consumers of natural resources. Looking for the use of industrial residues as material for the construction industry is the overall objective of this research, aiming at environmental and economic benefits. For this, present study has used fly ash (obtained by burning coal in thermoelectric power plants) and carbide lime (originated from the production of acetylene gas) to fabricate a novel material. Through laboratory tests, one aim in this research was to evaluate the influence of the amount of lime and porosity of the blend on durability, splitting tensile strength and unconfined compressive strength, as well as on tensile/compressive ratio. Another objective was to further evaluate the use of the porosity/lime index in the estimation of strength and checking for a unique relationship for this parameter versus accumulated loss of mass/number of cycles. For such study were chosen dry unit weights of 10.6 kN/m³, 11.6 kN/m³ and 12.6 kN/m³ with the respective moisture contents of 36.6%, 31.3% and 25.0% and carbide lime contents of 5%, 8% and 11%. All samples were cured for a period 28 days in a moist chamber at 23°C. The results show that increasing dry unit weight and the amount of carbide lime cause increases in durability and splitting tensile and unconfined compressive strength of the studied blends. The use of an exponent as an adjustment to the porosity/lime index [η/( ) . ] showed to be appropriate for formulating equations for predicting the strength of cemented material and to estimate the accumulated loss of mass/number of cycles. Furthermore, the existence of unique relationships for the control of splitting tensile tests and unconfined compression strength as a function of porosity and volumetric lime content proved useful for the dosage formulations.
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Misturas de chalk com cimento : estudo da rigidez, resistência e durabilidadeHoch, Bruna Zakharia January 2017 (has links)
O chalk é uma rocha calcária formada de calcita, com até 95% de teor de carbonato de cálcio. Pode ser encontrado no oeste europeu e cobre aproximadamente 15% da área do Reino Unido. Muitas construções e obras de infraestrutura são realizadas sobre o chalk, e situações imprevisíveis ainda acontecem pela falta de conhecimento do seu comportamento geotécnico. Sem ser perturbado, o chalk é uma rocha fraca que permanece estável. Entretanto, quando esmagado, ele rompe facilmente. Estes desafios, somados à abundância deste material no Reino Unido, fez com que ele passasse a ser estudado nos últimos anos para um melhor entendimento de suas características e comportamento. Uma das formas de melhoramento do comportamento do chalk é com adição de cimento Portland ao material, desenvolvida nesta pesquisa. O chalk utilizado nos testes é da região de St. Nicholas, Kent, no Reino Unido, classificado, de acordo com a CIRIA, como A/B, com baixa a média densidade. O material foi moído em laboratório até a obtenção de um silte arenoso, com D50 de 0,035 mm. O material foi misturado com cimento Portland de alta resistência inicial, nas porcentagens 3, 5 e 7% em relação à massa de solo seco. Os resultados dos testes de compressão simples e de tração por compressão diametral e de rigidez inicial (G0) mostraram um ganho de resistência com o aumento do teor de cimento e dos pesos específicos aparentes secos nas amostras estudadas. Os dados de resistência foram analisados em função da porosidade pelo teor volumétrico de cimento (/Civ), mostrando a influência do nível de cimentação e do nível de compactação na resistência da mistura. O expoente de ajuste de 0,28 no volume de agente cimentante gerou melhores coeficientes de determinação nos resultados. Houve uma relação praticamente linear entre a rigidez inicial e a resistência à compressão simples. As curvas de rigidez ao longo do tempo mostraram uma tendência logarítmica da evolução de G0 com o tempo, para todas as amostras. Nos ensaios de durabilidade, quanto maior o peso específico e teor de cimento da amostra, menor a perda de massa. A rigidez permaneceu praticamente constante durante os 12 ciclos. / Chalk is a limestone formed by calcite, with up to 95% of calcium carbonate content. It can be found in Western Europe and it covers about 15% of the area of the United Kingdom. Many constructions and infrastructure works are carried out on chalk, and unpredictable situations still happen due to the lack of knowledge of its geotechnical behavior. Undisturbed, chalk is a weak rock that remains stable. However, when crushed, it breaks easily. These challenges, coupled with the abundance of this material in the UK, have led chalk to be studied in recent years for a better understanding of its characteristics and behavior. One of the ways of improving the chalk behavior is with the addition of Portland cement to the material, which is developed in this research. The chalk used in the testing was collected in St. Nicholas, Kent, UK, and characterised as CIRIA Grade A/B, low to medium density. The material was crushed in the laboratory until it became sandy silt, with D50 of 0.035 mm. The material was mixed with high initial strength Portland cement, at 3, 5 and 7% in relation to the dry soil mass The results of unconfined compression, traction by diametral compression and initial stiffness (G0) tests showed a gain of strength with the increase of cement content and specific dry unit weights in the studied samples. The strength data was analyzed as a function of the porosity by the volumetric content of cement (/Civ), showing the influence of the level of cementation and compaction in the strength of the mixture. The adjustment exponent of 0.28 in the cementing agent volume generated better determination coefficients in the results. There was an almost linear relationship between initial stiffness and unconfined compression strength. The stiffness versus time curves showed a logarithmic trend for the evolution of G0 with time in all samples. In the durability tests, the higher the dry unit weight and cement content of the sample, the lower the mass loss. The stiffness remained practically constant during the 12 cycles.
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Barreiras de solos estabilizados com cal e cimento para proteção ambiental / Soil barriers chemically stabilized with lime and cement to environmental protectionFelipe de Campos Loch 16 December 2013 (has links)
Este trabalho apresenta a avaliação dos efeitos da estabilização química com cal e cimento na condutividade hidráulica e resistência à compressão de um solo arenoso proveniente da Formação Botucatu (Estado de São Paulo, Brasil), com o objetivo de obter um material menos permeável e mais resistente. O projeto e análise de experimentos foram realizados através de um planejamento fatorial 3², com duas variáveis independentes: teor de umidade e porcentagem de estabilizante, variando em três níveis cada. Foi utilizado cal hidratada CH-III, cimento Portland CP II-Z32 e água fornecida pela concessionária local. Os ensaios de condutividade hidráulica (K) foram executados em permeâmetros de carga constante. Foram realizados ensaios de resistência a compressão simples (RC) após 7 e 28 dias de cura. As amostras de solo estabilizado e natural foram compactadas na energia Proctor Normal. Na avaliação da estrutura das amostras de solo estabilizado verificou-se a alteração da matriz de poros promovida pela adição de cal e cimento. Após a obtenção dos resultados, análises estatísticas possibilitaram avaliar os efeitos das variáveis independentes sobre o K e RC. Pelo método de superfície de respostas foi possível demonstrar o comportamento das misturas e identificar a tendência de alteração das propriedades. As amostras de solo-cimento alcançaram reduções de condutividade hidráulica de até 9,5 x 10-7 m/s e o menor valor experimental de K foi de 1,4 x 10-8 m/s. Os ensaios de RC, com 28 dias de cura, apresentaram acréscimo de resistência de até 5,1 MPa e os resultados obtidos possuem uma variação, aproximadamente, entre 0,1 e 5,1 MPa. O procedimento adotado permitiu avaliar a influência dos fatores e determinar as misturas ótimas para cada estabilizante. / A laboratory study was conducted to evaluate the effects of lime and cement stabilization over the hydraulic conductivity and unconfined compressive strength of a sandy soil from Botucatu Formation (São Paulo State, Brazil) with the intend to generate a less permeable and more resistant material. The experiment was performed using the technique of factorial design 3², with the two independent variables: moisture content and stabilizer percentage, varying on three levels each. Hydraulic conductivity (K) was measured in constant-head permeameters. Unconfined compressive strength (CS) was measured after 7 and 28 days of curing. The samples of stabilized and natural soils were compacted with the normal Proctor energy. The evaluation of the stabilized soil structure verified a pore matrix modification promoted by lime and cement addition. With the results of the characterization, statistical analysis allowed to assess the effects of the variable factors on K and CS. The response surface method was used to demonstrate the hydraulic and compressive strength behavior of the stabilized soil. The soil-cement hydraulic conductivity achieved reductions up to 9.5 x 10-7 m/s and the lowest K experimental value was 1.4 x 10-8 m/s. The compressive strength, with 28 days of curing, presented an increase in CS up to 5.1 MPa and the obtained results showed a range between 0.1 and 5.1 MPa. The adopted experimental procedure allows the assessment of the variables influence and the determination of the optimal mixtures for each stabilizer.
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Improvement Of Strength Of Soils At High Water Content Using Pozzolanic MaterialsNarendra, B S 07 1900 (has links) (PDF)
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