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Previous issue date: 2012-11-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The fall of ceramic tile elements in facades is a problem that still persists in countries with more then two hundred years of experience. Although there are several parameters considered important in many standards, the effects of sun rays radiation on heat transfer and its combined effect with the color of the elements are not considered. As far as temperature is concerned, standards are mostly focused on stresses generated by thermal expansion. Although temperature affects cement hydration, which is the main material used to produce facade adhesives, studies on the effect of theses parameters on the pathologies associated with tile falls is very incipient. The aim of this work is to investigate the mechanical behavior of ceramic tile beams bonded with commercial Portland cement based adhesives and geopolymerics adhesives subjected to cyclic thermal variations, proposing new materials adhesives (sustanaible) and new propositions review. First, several field cases were studied in order to assess the main features of damaged facades. It has been observed that most bond problems occurred at the ceramic tile and the adhesive material interface. Also, facades with greater damage were oriented towards greater exposure of sun rays, which temperature gradient was as high as 55oC between day and night and also between color types. A laboratory systematic study was designed to simulate real thermal cicles as in structure conditions. Test parameters where temperature exposure, type adhesives and color ceramic tile. The cyclical temperature regime was produced in an irradiation chamber designed to reach 55ºC in a black globe for one, three and seven days. The adhesion was evaluated for mechanical pull tests (NBR 14084). The experimental results confirmed that failure happens at the ceramic-adhesive interface and, also, that temperature has a negative effect on the adhesive commercial Portland cement and positive for geopolymerics adhesives The greater the temperature, the lower the adhesion, especially when the adhesive thickness increases. The results help to supply both scientific bases to understand adhesive properties of tile facades. / O descolamento de placas de revestimento em edificações é um problema que ainda persiste em diversas construções modernas. Estes descolamentos acontecem principalmente em fachadas, onde a incidência de raios solares nas superfícies, aliada aos diferentes coeficientes de dilatação dos materiais constituintes dos seus revestimentos, contribuem para deformações diferenciais gerando tensões superiores aquelas dos mecanismos de adesão. Embora vários parâmetros estejam preconizados em diversas normas nacionais e internacionais, o efeito da temperatura, da cor das placas cerâmicas e o tipo de adesivo utilizado na aderência de placas em fachadas não têm sido considerados. Desta forma, as normas não contemplam a associação entre a difusão de calor gerada por irradiação solar e as diversas cores dos elementos de revestimento, que pode contribuir para a qualidade do revestimento de fachada. Este projeto objetiva-se a avaliar o comportamento mecânico de sistemas cerâmicos colados com adesivos comerciais à base de Cimento Portland e Geopoliméricos, propondo, assim, novos materiais adesivos (sustentáveis) e novas proposições de avaliação. Uma análise de edificações reais, na cidade de João Pessoa, indicou que os principais problemas de queda de material em fachadas ocorrem, predominantemente, na interface cerâmica-cola como também nas fachadas com maior incidência de radiação solar. Os sistemas estudados em laboratório foram projetados como uma tentativa de simular condições de utilização de peças em estruturas reais. Os principais parâmetros de ensaio foram: a temperatura, o tipo de adesivo e a cor do elemento cerâmico. A temperatura da câmara de irradiação foi calibrada de maneira que um globo negro atingisse temperatura de 55ºC e simulasse chuvas. A ciclagem térmica foi controlada por um termostato automático e ocorreu por um, três e sete dias. A aderência foi avaliada de acordo com ensaios mecânicos de arrancamento, segundo a NBR 14084. Os resultados experimentais confirmam que os descolamentos ocorrem, predominantemente, na interface cerâmica-cola e que o aumento da temperatura tem um efeito negativo para a argamassa colante e positivo para os adesivos geopoliméricos. Os resultados desta pesquisa contribuirão para fornecer subsídios teórico-práticos sobre a adesão de revestimento de fachadas, bem como para avaliação do potencial de utilização de adesivos geopoliméricos na colagem de revestimentos cerâmicos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/5353 |
| Date | 12 November 2012 |
| Creators | Rego, Sóstenes Rodrigues do |
| Contributors | Torres, Sandro Marden |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós Graduação em Engenharia Mecânica, UFPB, BR, Engenharia Mecânica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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