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Um incêndio numa estrutura de betão pode provocar danos muito leves, cuja intervenção é simples e superficial, ou muito graves podendo exigir a demolição total ou parcial da estrutura. A seguir ao incêndio será necessário fazer uma avaliação e classificação dos danos seguida duma selecção dos métodos e materiais de reparação mais apropriados. Nesta comunicação apresenta-se uma visão geral dos diferentes aspectos da avaliação e classificação dos danos das estruturas após incêndio e suas técnicas de reparação.
A maioria dos edifícios antigos possui pavimentos em madeira que necessitam de intervenção correctiva. Uma das técnicas de reabilitação mais interessantes consiste na adição de uma lâmina de betão por cima da estrutura existente do pavimento, formando então uma estrutura mista madeira-betão. Esta técnica pode ser aplicada sem grande perturbação do funcionamento normal do edifício existente. Após a operação, a nova estrutura oferece um aumento significativo da sua capacidade de carga e da sua rigidez de flexão. Para além destas, também as características de isolamento acústico e resistência ao fogo são melhoradas. A utilização de betão de agregados leves em alternativa ao betão normal permite a obtenção de ganhos de desempenho consideráveis. O mais significativo advém precisamente da possibilidade de diminuição do peso próprio da estrutura do pavimento em cerca de 40%. Com o intuito de analisar o comportamento das estruturas mistas madeira-betão com a utilização de betão leve estrutural fabricado a partir de agregados leves de argila expandida de origem nacional, foi estabelecido um programa experimental alargado. Os ensaios principais foram realizados em vigas mistas, com 5,4 m de vão, e em pequenos provetes de ligações mistas (0,30x0,16x0,48 m3), ambos em condições de carga de curta duração e longa duração. Os resultados obtidos na caracterização mecânica da ligação são utilizados em modelações de elementos finitos, com o objectivo de antecipar o comportamento em flexão das vigas mistas. Os valores assim obtidos são comparados com os resultados dos ensaios de flexão nas vigas mistas, permitindo a compreensão dos modos de rotura e a origem da capacidade dúctil da estrutura. Os principais resultados indicam que a utilização de agregados leves na especificação de betão estrutural para estruturas mistas madeira-betão pode ser efectuada sem perda significativa de desempenho, obtendo até um balanço positivo em relação ao betão normal considerando, por exemplo, o comportamento diferido global da estrutura.
Este artigo apresenta os resultados dum estudo experimental para determinação das propriedades mecânicas residuais após incêndio de betões de agregados calcários e graníticos. Para cada composição de betão foram testados dois níveis de carregamento (0,3fcd e 0,7fcd), dois tipos de arrefecimento (arrefecimento ao ar e arrefecimento por jacto de água) e vários níveis de temperatura (20ºC, 300ºC, 500ºC e 700ºC). Os provetes foram submetidos a ciclos de aquecimento/arrefecimento para analisar as alterações das propriedades mecânicas residuais do betão.
As construções de betão quando sujeitas a um incêndio podem sofrer degradações leves, cuja intervenção é simples e superficial, ou profundas podendo exigir a demolição total ou parcial da estrutura. Após um incêndio, torna-se necessário avaliar o tipo e o nível de deterioração dos elementos construtivos, de modo a proceder a uma avaliação e classificação das anomalias seguida duma seleção dos métodos e materiais de reparação mais apropriados. Nesta comunicação, apresenta-se uma visão geral dos diferentes aspetos da avaliação e classificação de anomalias das estruturas após incêndio e propõe-se um conjunto de procedimentos e técnicas de reparação.
O processo de reciclagem tem sido estudado como uma alternativa viável à eliminação dos pneus usados. O sector da construção civil é uma das alternativas com maior potencial de aplicabilidade dos resíduos de pneus, fomentando a sua incorporação no betão. É neste contexto que surge a presente investigação, com a qual se pretende avaliar experimentalmente a resistência à compressão do betão com fibras de aço e fibras têxteis provenientes da reciclagem de pneus à temperatura ambiente e a altas temperaturas. Os resultados obtidos evidenciam que as composições com menores quantidades de fibras têxteis foram aquelas que apresentaram melhores resultados. As composições com fibras de aço apresentaram uma rotura menos explosiva, atestando a eficácia deste tipo de fibras na obtenção de um betão mais dúctil e no controlo da fendilhação.
Na construção civil o aproveitamento de materiais reciclados, nomeadamente na fabricação do betão, é cada vez mais uma realidade viável. Neste sentido, temos vindo a assistir ao estudo de betão com a introdução de resíduos de pneu juntamente com os constituintes comuns – agregados, cimento e água. Com esta investigação pretende-se avaliar experimentalmente a resistência à compressão do betão com fibras de aço e fibras têxteis provenientes da reciclagem de pneus, à temperatura ambiente e a altas temperaturas. Neste trabalho foram estudadas cinco composições de betão, com a mesma relação água/cimento (W/C=0,43), diferindo apenas no tipo e quantidade de fibras incorporadas nas misturas em substituição da brita. Assim, estudou-se uma composição de referência (0% de fibras), uma composição com 30 e outra com 70 kg/m3 de fibras de aço recicladas de pneu e uma composição com 2 e outra com 4 kg/m3 de fibras têxteis recicladas de pneu. Os provetes de betão foram submetidos a um nível de carregamento de 0,5fcd e a diferentes níveis de temperatura máxima (20, 300, 500 e 700ºC).
A sustentabilidade é uma preocupação para a indústria da construção civil, uma vez que esta indústria é responsável pelo consumo de uma grande quantidade de recursos naturais e por impactos ambientais. Assim, a utilização de agregados reciclados em substituição dos agregados naturais mostra-se benéfica ao minimizar os impactos ambientais, o consumo de recursos naturais e alguns problemas urbanos associados à acumulação de lixo. Neste contexto, o trabalho de investigação desenvolvido teve como objetivo o estudo da utilização de agregados reciclados de borracha de pneu na composição do betão, e neste sentido contribuir com uma alternativa sustentável para o problema do depósito de pneus após a sua vida útil. O trabalho laboratorial realizado compreendeu ensaios de resistência à compressão do betão. Estudaram-se três composições de betão, uma composição de referência, uma composição com taxa de substituição de 15% e outra com taxa de substituição de 30% de agregados naturais por agregados reciclados de borracha de pneu usados. Os diferentes provetes de betão foram submetidos a vários níveis de carregamento (0,15; 0,3 e 0,5fcd) e a diferentes níveis de temperatura (20, 300, 500 e 700ºC).
O efeito das altas temperaturas no betão traduz-se numa diminuição das suas propriedades mecânicas residuais. Tal redução verifica-se quer no betão normal quer no betão de alta resistência. Neste estudo são apresentadas as alterações provocadas pela temperatura nas propriedades residuais - resistência à compressão, resistência à tracção, resistência à flexão e módulo de elasticidade - obtidas em ensaios experimentais com betão normal e confrontadas com os resultados existentes em bibliografia técnica de betão de alta resistência.
Tecnologia do cimento e do betão
O betão apresenta em geral um bom comportamento ao fogo, no entanto em incêndios de grande severidade e longa duração, os elementos de betão podem perder parcial ou totalmente a sua capacidade de carga. Por outro lado, as condições de extinção do incêndio têm uma influência significativa nas propriedades mecânicas do betão sendo a sua degradação tanto maior quanto mais brusco for o processo de arrefecimento. Com o objectivo de conhecer a resistência residual à compressão dos betões normais após incêndio realizaram-se um conjunto de ensaios em que se testou a influência do nível de carregamento e do processo de arrefecimento nesta propriedade.
Com o objetivo de contribuir para uma melhor compreensão do comportamento do betão corrente submetido a elevadas temperaturas, desenvolveu-se um estudo experimental para avaliação das propriedades mecânicas residuais após ciclos de aquecimento/arrefecimento. Neste sentido, o trabalho laboratorial realizado compreendeu ensaios de resistência à compressão, resistência à tração direta, resistência à tração por compressão diametral, resistência à flexão e módulo de elasticidade. Estudaram-se duas composições de betão usadas na construção civil, uma constituída por agregados calcários (BC) e outra por agregados graníticos (BG). Os diferentes provetes de betão foram submetidos a dois tipos de arrefecimento (lento ao ar e brusco por jato água), dois níveis de carregamento (0,3fcd e 0,7fcd) e diferentes níveis de temperatura (20, 300, 500 e 700ºC). Os resultados deste programa experimental mostram que a temperatura interfere negativamente no comportamento residual do betão, assim como o processo de arrefecimento aplicado, dado que quanto mais brusco este for maiores são os danos causados.
Dissertação apresentado à Escola Superior de Tecnologia do Instituto Politécnico de Castelo Branco para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Construção Sustentável, realizada sob a orientação científica da Professora Doutora Cristina Calmeiro dos Santos, Professora Adjunta do Instituto Politécnico de Castelo Branco e do Professor Doutor João Paulo Correia Rodrigues, Professor Auxiliar da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.
O betão, por norma, tem um bom comportamento quando submetido a temperaturas elevadas como as decorrentes dum incêndio. Contudo as suas propriedades mecânicas a altas temperaturas e residuais após incêndio sofrem deterioração podendo, em situação extrema, levar ao colapso, parcial ou total do edifício. Tal redução verifica-se quer no betão normal quer no betão de alta resistência. Nesta comunicação são apresentadas as alterações provocadas pela temperatura nas propriedades mecânicas residuais após incêndio dos betões - resistência à compressão, resistência à tração, resistência à flexão e módulo de elasticidade - obtidas em ensaios experimentais com betão normal e comparadas com os resultados existentes na literatura da especialidade para betão normal e de betão de alta resistência.
Tecnologia do cimento e do betão
Tecnologia do cimento e do betão
Na área da engenharia civil, o comportamento ao fogo de estruturas de betão armado é de primordial importância no contexto da segurança estrutural, dada a probabilidade elevada de ocorrerem colapsos locais ou globais, com impactos consideráveis ao nível de perdas humanas e de prejuízos económicos. Esta temática é de tal forma importante, que desde os anos 40 que se tem vindo a estudar a influência das altas temperaturas no desempenho mecânico e térmico do betão Neste artigo é feita uma recensão sobre as diferentes propriedades mecânicas, nomeadamente, resistência à compressão, à tração, à flexão e módulo de elasticidade, os parâmetros de que dependem e a relação entre os mesmos.
Com o objectivo de conhecer a resistência residual à compressão dos betões calcários após incêndio, desenvolveu-se um programa experimental no qual se consideraram como variáveis de estudo: o processo de arrefecimento (arrefecimento ao ar e arrefecimento por jacto de água); a temperatura máxima a que o betão esteve sujeito (20ºC, 300ºC, 500ºC e 700ºC) e o nível de carregamento (0.3fcd e 0.7fcd).
Tecnologia do cimento e do betão
Tecnologia do cimento e do betão
Tecnologia do cimento e do betão
Tecnologia do cimento e do betão
Tecnologia do cimento e do betão
Tecnologia do cimento e do betão
Tecnologia do cimento e do betão
Tese de Doutoramento em Engenharia Civil apresentada à Faculdadede Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra
Até ao momento não existem ainda procedimentos padrão para ensaios a altas temperaturas no betão, pelo que têm sido realizados ensaios a temperaturas elevadas adaptados de ensaios à temperatura ambiente. Os ensaios têm-se dividido entre ensaios a altas temperaturas e residuais após aquecimento e arrefecimento. O primeiro procedimento é mais adequado para a determinação das propriedades mecânicas do betão durante um incêndio enquanto o segundo procedimento é usado para determinar a resistência residual do betão após incêndio. Nesta comunicação apresentam-se os resultados de ensaios realizados por diferentes autores para a determinação das propriedades mecânicas residuais do betão após aquecimento e arrefecimento. Os resultados apresentados dizem respeito a resistências residuais à compressão, tração e flexão e módulo de elasticidade. Os métodos de ensaio aplicados são devidamente descritos e os resultados obtidos são objeto de análises comparativas.
O artigo apresenta resultados do estudo numérico relativo ao comportamento de colunas tubulares nas ligações a vigas I com perfis em U, efetuado com base numa variação paramétrica das características mais significativas dos perfis tubulares. Os parâmetros considerados são as espessuras, as larguras e os diâmetros das colunas tubulares, e o seu enchimento com betão. Os resultados do estudo paramétrico com os modelos numéricos permitem relacionar os parâmetros considerados com o comportamento estrutural da ligação, nomeadamente a resistência, as rigidezes e a capacidade de rotação. Dos resultados obtidos, conclui-se que a variação destes parâmetros altera significativamente o comportamento global da ligação.
Neste artigo apresenta-se a calibração do modelo estrutural de uma ponte ferroviária com um vão simplesmente apoiado de 23.5 metros em betão pré-esforçado, para a qual se possuem medições da resposta de aceleração vertical do tabuleiro quando sujeita à passagem de tráfego real. O estudo é complementado com o cálculo e comparação da resposta dinâmica da ponte quando sujeita à passagem de dois tipos de composição ferroviária: uma locomotiva e o comboio de alta velocidade alemão ICE2. Nesta análise são definidas duas metodologias para o cálculo da resposta, nomeadamente, o modelo das forças rolantes e a interacção do sistema veículo/via férrea/ponte em que são utilizados três diferentes modelos dinâmicos de via férrea.
Esta dissertação visa contribuir para o estudo da utilização de Resíduos de Construção e Demolição em camadas ligadas de pavimentos de estradas de baixo tráfego, de modo a que essa prática se torne cada vez mais corrente. A reciclagem de agregados oferece diversas vantagens importantes do ponto de vista da proteção ambiental, ao diminuir consideravelmente a necessidade de extração de materiais granulares em pedreiras. Esta diminuição traduz-se num aumento do ciclo de vida dos resíduos, o que proporciona uma menor ocupação de vazadouros e diminui consideravelmente o consumo de energia. O objetivo principal do presente trabalho é caracterizar em laboratório os Agregados de Resíduos de Construção e Demolição e analisar a viabilidade da sua aplicação em misturas betuminosas a aplicar em camada de base AC20. Por forma a atingir este objetivo procedeu-se à recolha de Agregados de Resíduos de Construção e Demolição constituídos pela mistura de betão, tijolos, ladrilhos, telhas e materiais cerâmicos (17 01 07) (Portaria nº. 209, 2004) e à caracterização em laboratório das suas propriedades geométricas e físicas. Os resultados da caracterização realizada foram analisados à luz dos parâmetros indicados no Caderno de Encargos Tipo Obra da Estradas de Portugal (EP, 2011) para mistura betuminosa de camada de base AC20. Os resultados obtidos foram ainda comparados com outros trabalhos científicos, desenvolvidos sobre este tipo de materiais tanto em Portugal como em alguns outros países. Dos estudos realizados pode concluir-se que é viável a aplicação, embora parcial, Agregados de Resíduos de Construção e Demolição (17 01 07) (Portaria nº. 209, 2004) em camadas ligadas de base em estradas de baixo tráfego. É, no entanto, imprescindível e urgente a criação de especificações que estabeleçam requisitos mínimos e recomendações para a sua utilização em camadas ligadas de pavimentos rodoviários de baixo tráfego.
Comunicação realizada no XVII Congresso Ibero-Latino Americano del Asfalto que decorreu de 17 a 22 de novembro na Antigua Guatemala.
A presente tese teve como principal objectivo ir ao encontro das recomendações propostas nos vários relatórios da Comissão de Especialistas D214 do ERRI, nomeadamente a necessidade da realização e interpretação de ensaios experimentais e de medições em condições normais de serviço a fim de confrontar e validar os resultados de aplicação das diferentes metodologias e averiguar os efeitos que influenciam o comportamento dinâmico de pontes de pequeno e médio vão. As pontes ferroviárias, com vãos inferiores a 40 m, para o tráfego de alta velocidade com velocidades superiores a 200 km/h são estruturas muito sensíveis aos efeitos dinâmicos, para melhor compreensão do comportamento dinâmico deste tipo de estruturas inicialmente são apresentados alguns parâmetros que o influenciam. A realização de uma campanha de medições em vários viadutos ferroviários de pequeno e médio vão permitiu a identificação dos parâmetros modais das estruturas, frequências próprias e amortecimentos, bem como a medição de acelerações verticais no tabuleiro das pontes quando sujeitas à passagem do tráfego real. Numa avaliação numérica preliminar verificou-se que num número significativo de estruturas, a aceleração vertical máxima do tabuleiro ultrapassava o valor limite de 0,35g chegando a alcançar os 20 m/s2. A caracterização modal dos viadutos, os modos de vibração, frequências próprias e amortecimentos permitiram o desenvolvimento de modelos de elementos finitos cujos comportamentos foram validados com a comparação das respostas de acelerações verticais obtidas nas medições. Os modelos de elementos finitos incluem uma série de factores que condicionam o seu comportamento, tais como as condições de fronteira dos tabuleiros, a continuidade do carril sobre os apoios, a distribuição longitudinal na via das forças verticais dos eixos dos comboios. Na modelação da via férrea sobre a estrutura três modelos dinâmicos foram utilizados, modelos que resultam de investigações efectuadas quer no domínio do comportamento da via, do comportamento dos veículos que sobre ela circulam e da ponte que lhe serve de apoio. Diferentes metodologias foram utilizadas para o cálculo das respostas das pontes, numéricas e simplificadas. As metodologias numéricas compreendem a aplicação das forças rolantes e a interacção entre o veículo e a ponte, algoritmo de contacto. Para ambas as metodologias é descrita a sua implementação e validação no software ADINA. Vários algoritmos de integração passo a passo foram aplicados, o método da Sobreposição Modal, o método de Newmark e o método de Wilson-θ. As metodologias simplificadas, os métodos da Decomposição da Excitação em Ressonância (DER) e da Linha de Influência Residual ou Virtual (LIR ou LIV), também foram expostas e implementadas de forma a comparar os seus resultados com os derivados da aplicação dos métodos de integração passo a passo. Com base no modelo de elementos finitos desenvolvido veículo/via férrea/ponte procurou-se também averiguar a influência das irregularidades da via no comportamento dinâmico de pontes de médio vão. Considerou-se dois tipos de irregularidades: a irregularidade isolada posicionada a meio vão da ponte, simulação de uma má compactação do balastro; e a irregularidade aleatória contínua, posicionada em toda a extensão do carril. A avaliação dos efeitos derivados da consideração de irregularidades aleatórias na via férrea é efectuada recorrendo à técnica de Monte-Carlo, em que diversos perfis de irregularidades são utilizados, gerados a partir de funções densidade espectral de potência de irregularidades da via férrea correspondentes às diversas classes de qualidade da via. As respostas máximas da ponte com as diferentes irregularidades foram determinadas, bem como as respostas dos veículos, as forças de contacto entre a roda e o carril e as acelerações verticais na massa vibrante do balastro da via.
A presente dissertação insere-se no âmbito da segurança e saúde no trabalho da construção, sector que apresenta um dos mais elevados índices de sinistralidade laboral, nomeadamente em Portugal. A opção por este estudo deve-se à carência de informação compilada e disponível, sobre a aplicação dos princípios gerais de prevenção na fase de projecto, nomeadamente quanto à forma como estes devem ser atendidos numa perspectiva de todo o ciclo de vida dos imóveis. Pretende-se assim esclarecer o significado do preconizado na legislação em vigor, quando obriga os autores de projecto a “aplicar os princípios gerais de prevenção durante a elaboração dos mesmos”. Para o efeito foram apresentados diversos exemplos práticos e propostas de “listas de verificação”, visando estas sistematizar a aplicação acima referida. Analisou-se também o significado e a forma de aplicar a exigência legal de “proceder a alterações das opções arquitectónicas, e/ou técnicas, e/ou organizativas”, com o objectivo de fazer com que os princípios gerais de prevenção sejam atendidos em fase de projecto. Absract: The present dissertation covers the field of Safety and Health at Construction Sites, a sector that presents one of the highest Accidents Rates at work in Portugal. The option for a study like this one is due to the lack of compiled and available information about the enforcement of the General Principles of Accident Prevention at the Project Preparations Stage, namely how these General Principles should be considered in a life-cycle perspective of the properties. We thus intend to clarify the meaning of the proposed legislation in force, when it obligates the project authors to apply the ‘General Principles of Accident Prevention during the Project Preparations Stage’. We’ve introduced, therefore, different practical examples and have proposed ‘Check Lists’, in an attempt to establish a frame of the above-mentioned application. We’ve also analyzed the meaning and the application form of the legal demand when it mentions the fact of ‘altering the architectural, technical, or organizational options’, with the purpose of granting the implementation of the General Principles of Accident Prevention, during the Project Preparations Stage.
O mundo contemporâneo, apesar das dificuldades conjunturais que a todos afectam, tem uma preocupação com o Património que não encontra paralelo com qualquer outra época da História. O património ferroviário em Portugal tem, em nosso entender, a mais-valia fundamental de poder ser lido atendendo à vertente do património material e imaterial, o que nos obriga a ter uma visão integradora e generalizadora deste património. Neste sentido, o Museu Nacional Ferroviário tem um importante papel a desempenhar neste campo e uma responsabilidade cultural na divulgação de peças únicas, de que destacamos o Comboio Real, o Comboio Presidencial, ou a Locomotiva CP 02049, a locomotiva a vapor mais antiga da Península Ibérica. No Museu Nacional Ferroviário pretendemos contar a história dos caminhos-de-ferro nacionais, a par dos seus progressos no estrangeiro, mas também dos ferroviários que como grupo profissional reuniu esforços para desbravar o país e fazer chegar a modernidade.
Dissertação apresentada à Universidade de Aveiro para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Design, Materiais e Gestão de Produto
O presente trabalho corresponde ao relatório final do Projecto POCI/AGR/59180/2004 “Avaliação do Impacte de Fogos Florestais nos Recursos Hídricos Subterrâneos” e nele se avalia o impacto dos fogos no meio hídrico superficial e subterrâneo, considerando as alterações quantitativas no meio hídrico – escoamento superficial, recarga, evapotranspiração – e de qualidade. Na avaliação da alteração da qualidade das águas consideraram-se como fontes de contaminação os solos ardidos e as cinzas da matéria vegetal ardida, cuja caracterização foi realizada em ensaios de queima e de lixiviação. Os poluentes avaliados foram os elementos inorgânicos, os metais pesados e os hidrocarbonetos. Os trabalhos de campo visaram a caracterização das unidades florísticas das áreas ardidas, recolha de amostras para os ensaios de queima e lixiviação assim como a amostragem das águas superficiais e subterrâneas para a avaliação das alterações na sua qualidade e a evolução da poluição ao longo do tempo.