RESUMO O emprego de resíduo cerâmico na produção do concreto pode ser considerado uma ação viável em prol da sustentabilidade na indústria da construção civil. No entanto, faz-se necessário, o estudo das propriedades físicas e mecânicas do concreto produzido com este resíduo, garantindo segurança e necessária vida útil das edificações. Neste sentido, este trabalho avalia a durabilidade dos concretos produzidos com agregados provenientes de resíduos de cerâmica vermelha visando seu emprego na produção de elementos estruturais em concreto armado. Para tanto, foram produzidos traços com substituição do agregado graúdo natural pelo resíduo de cerâmica vermelha nos teores de 40 e 100% de substituição, em volume. Foram realizadas análises de carbonatação, absorção por permeabilidade capilar, permeabilidade ao ar e penetração por cloretos para verificação da durabilidade, bem como a verificação de suas propriedades mecânicas, em especial, resistência à compressão axial. Os resultados demonstraram menor permeabilidade para os concretos produzidos com resíduo cerâmico e, consequentemente, menor ataque por cloretos e carbonatação para misturas com até 40% de resíduo cerâmico, o que sugere, consequentemente, que elementos estruturais executados com estas misturas alternativas estariam menos propensos à corrosão das armaduras. A análise por microscopia eletrônica por varredura evidenciou uma redução no diâmetro dos poros capilares, resultado da melhor hidratação da fase cimentícia por meio do fenômeno conhecido por cura interna, proporcionado pelo emprego do agregado cerâmico reduzindo, também, a espessura da zona de transição interfacial entre o agregado e a matriz cimentícia.

ABSTRACT The use of ceramic waste in concrete can be evaluated as a viable action in favor of sustainability in the construction industry. However, it is necessary, the study of the physical and mechanical properties of the concrete made with residue, guaranteeing the safety and the recovery of the useful life of the buildings. In this sense, this work evaluated the production of concrete materials with aggregates derived from concrete residues in the armed plane. In order to achieve this, a gradual change of the natural high yield was introduced by the red ceramic process at 40 and 100% substitution by volume. Carbonation, absorption by capillary permeation, air permeability and penetration of chlorides were obtained for the verification of durability, as well as a record of their mechanical properties, especially axial compression strength. The results showed lower permeability for the concretes with the ceramic and, consequently, lower chloride attack and carbonation for mixtures with up to 40% ceramic waste, which suggests, therefore, that the elements executed with these alternative blends are less prone to corrosion of the reinforcements. The analysis by scanning electron microscopy evidenced a reduction in the diameter of the capillary pores, as a result of the better hydration of the cement phase through the phenomenon known as internal cure, provided by the use of the ceramic aggregate, also reducing the thickness of the interfacial transition zone between the aggregate and the cement matrix.

Resumo Emprego de materiais alternativos na produção do concreto pode ser uma das soluções viáveis para a sustentabilidade na indústria da construção civil. Faz-se necessário, portanto, o estudo das propriedades mecânicas dessa nova mistura de concreto, produzida com esses materiais. Este trabalho avalia a tensão de aderência entre barras de aço e concretos produzidos com agregados provenientes de resíduos de cerâmica vermelha visando o emprego dessamistura alternativa na produção de elementos estruturais em concreto armado. Para tanto, foram produzidas quatro misturas de concreto: uma de referência, sem nenhuma substituição, e outras três misturas com substituição gradual do agregado graúdo por um agregado de resíduos de cerâmica vermelha (20%, 40% e 100% de substituição, em volume). Doze vigas, três para cada mistura de concreto em estudo, foram executadas e avaliadas em laboratório segundo o método de ensaio preconizado pela RILEM-CEB-FIP (1983). Os resultados obtidos, com relação à tensão de aderência entre barra de aço e concreto, indicaram a viabilidade de emprego do resíduo de cerâmica vermelha como substituição de parte do agregado graúdo na produção de concretos para fins estruturais.

Abstract The use of alternative materials in the production of concrete can be one of the viable solutions for sustainability in the construction industry. It is therefore necessary to study the mechanical properties of the new concrete mixture, produced with those materials. This study evaluates the bond strength between steel bars and concretes produced with aggregates from red ceramic waste, aiming to use this alternative mixture in the production of reinforced concrete structural elements. For this purpose, four concrete mixtures were produced; one reference, without any replacement, and three other mixtures with gradual replacement of the coarse aggregate by a red ceramic waste aggregate (20%, 40% and 100% replacement, by volume). Twelve beams, three for each studied concrete mixture, were made and evaluated in the laboratory according to the testing method recommended by RILEM-CEB-FIP (1983). The results obtained, regarding the bond strength between steel bar and concrete, indicated the viability of using red ceramic waste as a replacement for part of the coarse aggregate in the production of concrete for structural purposes.

Esse trabalho apresenta parâmetros que norteiam a concepção de equipamento de laboratório destinado a avaliar lajes e vigas em escala natural, com carga, e em situação de incêndio. Parâmetros de interesse, como dimensões internas, taxas de elevação da temperatura com o tempo, infraestrutura para instalação do equipamento, entre outros, são avaliados à luz de normatização nacional e internacional em vigor. Ao final, espera-se que esse relato de exercício de concepção e construção do primeiro forno horizontal brasileiro estimule a construção de futuros equipamentos desse tipo, auxiliando pesquisadores nacionais e internacionais da área a iniciar semelhante, e árdua, empreitada.

This paper presents the parameters that guide the design of laboratory equipment to evaluate slabs and beams, in full-scale load, and in fire. Parameters of interest such as the internal dimensions, rate of temperature rise according to the time, infrastructure for installation of equipment, among others, are evaluated based on national and international standards. In the end, it is hoped that this report about the exercise of design and construction of the first horizontal Brazilian furnace encourage the future construction of this kind of equipment, helping national and international researchers in the area to start a similar, and arduous, task.

Existe um crescente interesse sobre a pesquisa sobre a segurança das estruturas em situação de incêndio no Brasil, mas ainda existem aspectos que carecem de discussão. A simulação e avaliação em laboratório de elementos estruturais em situação de incêndio é um desses aspectos, principalmente no que diz respeito à metodologia de ensaio. A norma técnica brasileira NBR 5628:2001 necessita de revisão com vistas à adaptação das metodologias internacionais à realidade brasileira ou, até mesmo, à definição de novas metodologias que considerem variáveis relevantes para o contexto local. Este trabalho apresenta um ponto de partida para essas discussões e reúne os parâmetros que norteiam os procedimentos metodológicos para a avaliação de elementos estruturais, em escala natural, com carga, e em situação de incêndio. Parâmetros de interesse como dimensões mínimas dos elementos, taxas de elevação de temperatura com o tempo, infraestrutura para o ensaio, instrumentação dos elementos estruturais, entre outros, são avaliados à luz da normalização nacional e internacional vigente. Espera-se que este trabalho forneça subsídios para a futura revisão da NBR 5628:2001 e estimule pesquisadores brasileiros a ingressar nessa nova e árdua linha de pesquisa.

There is a growing interest on the research on the structural safety under fire in Brazil, but some aspects that still need discussion. The simulation and laboratory evaluation of structural elements under a fire situation is one of those aspects, especially regarding the testing methodology. The Brazilian standard NBR 5628:2001 needs to be reviewed in order to adapt international methodologies to our reality or even to establish new methodologies, considering variables that are relevant in the local context. This paper provides a starting point for those discussions, by gathering the parameters that that guide the methodological procedures for the evaluation of structural elements in natural scale, under load, and in a fire situation. Relevant parameters, such as the minimum dimensions of the elements to be tested, rates of temperature rise with time, infrastructure for tests, instrumentation of the structural elements, among others, have been evaluated based on current national and international standardization. It is hoped that this work will make contributions for the future revision of the NBR 5628:2001 standard, and encourage Brazilian researchers to join this new and arduous research theme.

Nesse trabalho, é avaliada a técnica de reforço à flexão de vigas de concreto armado pelo acréscimo de altura no banzo comprimido. Duas vigas de concreto armado, com dimensões e armaduras, transversal e longitudinal, idênticas foram executadas. Aos vinte e oito dias de idade, uma dessas vigas foi reforçada, pelo acréscimo de uma camada de concreto de alta resistência ao banzo comprimido. Uma terceira viga foi executada com as características finais da viga reforçada anteriormente, com ambos os concretos sendo executados em uma única etapa. Ao final, o comportamento, até a ruptura, das três vigas foi analisado, comprovando-se a eficiência da técnica de reforço proposta.

In this paper the technique of strengthening reinforced concrete beams to prevent the bending phenomenon by increasing the thickness in the compressed chord region is evaluated. Two reinforced concrete beams with identical longitudinal and transversal dimensions and fixings, were molded. After twenty-eight days, one of these beams was reinforced with a layer of high-resistant concrete in the compressed region. A third beam was single-stage molded using both types of concrete and had the final characteristics of the previously reinforced beam. Finally, the rupture behavior of the three beams was analyzed, proving the efficiency of the reinforcement technique proposal.

Um dos testes mais eficientes para verificar a segurança de uma estrutura já concluída é uma prova de carga. Quando existem dúvidas quanto à estabilidade de uma estrutura, devido a fatores, entre outros, como qualidade dos materiais de construção, utilização ou manutenção inadequada ou até mesmo uma nova utilização da edificação, diferente daquela inicialmente prevista no projeto, uma prova de carga é recomendada. Esse trabalho visa a apresentar os critérios mais importantes que devem ser considerados em uma prova de carga. Avalia procedimentos das normas brasileira (NBR 9607-1986), americana (ACI 318-2002), australiana (AS 3600-2001) e recomendações espanhola (EHE-1998) e européia (Rilem TBS-2 -1984). Destaca aspectos como a obrigatoriedade de uma prova de carga, intensidade do carregamento a ser aplicado, análise dos resultados e critérios de aceitação estipulados pelas referidas normas e recomendações.

One of the most efficient tests to verify the safety of a structure already concluded is a load test. When doubts exist about the stability of a structure, due to factors, among other, as quality of the construction materials, use or inadequate maintenance or even a new use of the construction, different from that initially foreseen in the project, a load test is recommended. This work seeks to present the most important criteria that should be considered in a load test. It evaluates procedures of the Brazilian Code (NBR 9607-1986), American Code (ACI 318-2002), Australian Code (AS 3600-2001), Spanish Recommendations (EHE-1998) and European Recommendations (Rilem TBS-2-1984). Aspects as the compulsory nature of a load test, intensity of the applied load, analysis of the results and acceptance criteria stipulated by the referred codes and recommendations are considered.