EE – PPG - Programas de Pós-Graduação
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Resultados da Pesquisa
- ItemInfluência da cinza de fundo como substituto do agregado miúdo em concretos produzidos com e sem metacaulim: efeitos em propriedades relacionadas à penetração de cloretos(2024) Aragão, Tatiane Valente de; Magalhães, Fábio CostaNos últimos anos, muito se discute sobre a necessidade da utilização sustentável dos recursos naturais disponíveis no meio ambiente. A produção de concretos com resíduos industriais é uma prática cada vez mais utilizada na busca de reduzir os impactos ambientais. Muitos desses materiais são pozolânicos, como as cinzas volantes e sílicas ativas. Esses minerais, portanto, propiciam incrementos em propriedades físicas, químicas e mecânicas do concreto. Outros resíduos, como a cinza de fundo gerada no processo de queima de carvão mineral que não passa por controle de temperatura ou qualquer tipo de beneficiamento costumam apresentar baixo potencial reativo. O descarte deste material, porém, se caracteriza como um importante desafio dentro de um contexto de sustentabilidade. Neste trabalho é avaliado o potencial de durabilidade dos concretos produzidos com a substituição de areia por cinza oriundo da queima de carvão nas proporções de 5%, 10%, 15%, 20% e 30%, bem como a substituição de cimento Portland por metacaulim na proporção de 5%. A análise das propriedades químicas da cinza indicou predominância de material cristalino, contendo ainda material amorfo em menor proporção. Os resultados experimentais obtidos através dos ensaios de resistência à compressão, absorção de água por capilaridade, migração de cloretos em regime não estacionário e velocidade de pulso ultrassônico evidenciam a influência das adições minerais nas propriedades do concreto. Concretos produzidos com a adição de cinza de fundo e metacaulim apresentaram melhorias em relação ao concreto de referência C0 (sem adição), principalmente no que se refere à resistência à penetração de íons cloreto. Entre as misturas analisadas, os concretos CMK20 e CMK30 se destacam, evidenciando que a combinação de metacaulim e cinza de fundo em teores equilibrados proporciona excelente proteção contra a despassivação das armaduras, reforçando a viabilidade desses materiais na produção de concretos duráveis e sustentáveis.
- ItemAnálise experimental da durabilidade de vigas de concreto armado reforçadas com fibras de aço e sintéticas submetidas a ensaios de corrosão induzida(2021) Muniz, Mara Bruna Silveira; Real, Mauro de Vasconcellos; Segura-Castillo, LuisUm dos maiores problemas na durabilidade das estruturas de concreto armado é a corrosão das armaduras por contaminação com cloretos em ambiente marinho. Com base nesse contexto, o objetivo do presente trabalho é analisar a durabilidade de vigas de concreto armado sem fibras em comparação às amostras com adição de fibras de aço e fibras sintéticas sob corrosão induzida, verificando a influência da adição de fibras na matriz do concreto em relação ao início de propagação da corrosão. Avaliando se as fibras retardam o início de propagação em relação as amostras de referência. Portanto, o programa experimental tem por finalidade analisar o comportamento de vigas de concreto armado reforçadas com fibras sob corrosão induzida, bem como contribuir com a regulamentação e o controle para aplicação do material. Inicialmente foram realizados ensaios de caracterização do compósito, quais sejam: consistência, absorção capilar, porosidade, densidade, resistência à compressão axial, resistência à tração na flexão e tenacidade do concreto. Foram produzidas 24 vigas de concreto armado sem armadura transversal e com seção transversal de 150 mm x 300 mm de comprimento; as amostras foram divididas em 3 séries: concreto armado (CA), concreto reforçado com fibras de aço (CRFA) e concreto reforçado com fibras sintéticas (CRFS); 8 amostras por série, onde as armaduras longitudinais foram submetidas a ensaios de indução à corrosão. Foi adotado um teor de fibra de 0,5% em volume de concreto. Estão sendo analisados dois parâmetros diretamente ligados à durabilidade, a relação água/cimento e a abertura de fissura. As vigas foram confeccionadas com os parâmetros relação água/cimento e limite de abertura de fissura normatizados segundo a classe de agressividade ambiental e com esses mesmos parâmetros sendo irregulares, ou seja, fora de norma, como forma de verificar a eficácia da adição de fibras no controle de início de propagação da corrosão. Diante dos resultados obtidos, analisados segundo os parâmetros adotados, foi observado que o início de propagação da corrosão começou mais cedo para as amostras com abertura de fissura de 0,5 mm em relação às amostras com abertura de fissura de 0,2 mm. Em referência ao parâmetro relação a/c não foi observado diferenças significativas tanto para a série sem fibras quanto para a série com fibras. Verifica-se também que, as amostras com fibras demoraram mais tempo a dar indícios de corrosão em relação às vigas de referência. Destacando um melhor comportamento para a série CRFS. Portanto, indicando melhor comportamento em relação à durabilidade para as vigas reforçadas com fibras sintéticas.
- ItemEstudo de viabilidade de empreendimento sob a ótica da vida útil: o caso sobre a modernização do porto novo do Rio Grande – RS(2009) Mattos, Flávia Costa de; Dias, Claudio Renato RodriguesA identificação do estado de conservação e manutenção, bem como, do obsoletismo funcional do cais do Porto Novo do Rio Grande, permitiu traçar diretrizes para a realização das obras de modernização desta estrutura. Em razãodo tipo de navios que atualmente navegam na costa brasileira, o projeto de modernização prevê a adequação dos berços de atracação e aprofundamento do calado, na linha próxima ao cais. O estudo da viabilidade para realizar tal empreendimento encontra-se alicerçado no potencial de funcionamento, ou seja, vida econômica e vida útil. Este trabalho apresenta relação entre a vida útil das estruturas de concreto, inseridas em ambientes marítimos, e os indicadores de viabilidade para este tempo de vida. São apresentadas as possibilidades de modernizar ou reabilitar cais com muro de gravidade, bem como, os fatores preponderantes na durabilidade de uma estrutura de concreto, como distância da água do mar, permitindo traçar estimativas quanto a vida útil destas estruturas. Estas estimativas estão baseadas, basicamente, no ambiente no qual estão inseridas e nas especificações de projeto como, cobrimento das armaduras e resistência característica do concreto. Foi observado um ganho considerável na vida útil da estrutura ao adotar-se a especificação do concreto com resistências características à compressão (fck) superiores. A partir desta premissa, o estudo dos indicadores de viabilidade foi baseado em duas possibilidades de horizontes: valor do investimento inicial com especificações do projeto utilizando fckigual a 35 MPa, com estimativa de vida útil de 56 anos e, alternativamente, o valor do custo do concreto com fck igual a 40 MPa agregado ao investimento, para o horizonte de 76 anos. Diante do panorama econômico e das séries históricas analisadas que compreendem o volume e tipo de cargas, número de embarcações que utilizam o cais e, das principais cargas movimentadas, foi identificado o volume anual e a mercadoria com maior movimentação, que corresponde a fertilizantes. A partir destas constatações, realizou-se o levantamento provável de despesas e receitas decorrentes da operação exclusiva no cais, compondo o fluxo de caixa do empreendimento, com cenário provável, pessimista e otimista. Os indicadores de viabilidade analisados foram: Valor Presente Líquido, Taxa Interna de Retorno, Índice de Lucratividade e Pay-back. As incertezas e riscos foram analisados através da geração analítica e numérica do VPL, fornecendo parâmetros para a tomada de decisão, com indicativo de viabilidade para a realização dasobras de recuperação e modernização do cais do Porto Novo do Rio Grande no horizonte de 76 anos.