RESUMO Este trabalho apresenta os resultados de um estudo de caso que teve por objetivo efetuar uma avaliação comparativa do comportamento térmico de edificações executadas com fechamentos em alvenaria estrutural com o uso de blocos cerâmicos e de concreto. Essa avaliação foi realizada a partir de medições de temperaturas externas e internas, simultaneamente obtidas em duas edificações, entre as quais o diferencial construtivo era apenas o tipo de bloco estrutural utilizado nos fechamentos. Essas edificações localizam-se no mesmo lote, com a mesma posição de implantação na cidade de São Leopoldo-RS, na Zona Bioclimática 2 brasileira. As medições foram efetuadas em dois períodos, uma no inverno e outra no verão, utilizando registradores de temperatura colocados no segundo pavimento e na cobertura, posicionados em ambientes com diferentes orientações solares. Foram analisadas as influências de três variáveis sobre o comportamento térmico: do tipo de bloco, da orientação solar dos fechamentos dos ambientes e dos ganhos térmicos pela cobertura. Como conclusão, observou-se que, tanto no período de inverno como no de verão, ocorreram pequenas diferenças nas temperaturas internas entre os dois edifícios monitorados, indicando pouca influência do tipo de bloco empregado nos fechamentos sobre o comportamento térmico da edificação. As maiores temperaturas e o menor amortecimento térmico ocorrem, no inverno, nos ambientes com parede cega com maior incidência solar, para o norte, e no verão com parede cega para o sul, salientando a importância da incidência da radiação solar sobre os fechamentos opacos. Também, foi observada a influência da cobertura no comportamento térmico, sendo medidas temperaturas mais elevadas e uma maior amplitude térmica nos ambientes do último pavimento das duas edificações, tanto no inverno como no verão.

ABSTRACT This work aims to evaluate a case study of thermal behavior of ceramic and concrete block masonry fences for Brazilian climate zone two. In-place measurements of outside and inside temperature were carried out to obtain the influence of the fences built with ceramic or concrete block. The buildings are localized in the same position at the city of São Leopoldo-RS. The measurements were taken in two periods in winter and summer, using temperature recorders placed on the second floor and rooftop. There were analyzed the influences of three variables on thermal behavior: type of block, solar orientation and the thermal gains of the roof. As a conclusion of this research, it was observed a small difference in the internal temperature for both building in winter and summer, indicating a little influence of the type of the block on the thermical behavior of the fences. The highest temperatures and the lower thermal damping occurred in winter for the walls with higher solar incidence to north and, for summer, for the blind south wall, emphasizing the importance of the solar radiation incidence for the opaque fences. It was obtained in winter and summer a high temperature and a wider thermal range for the roof.

O presente estudo descreve uma nova concepção geométrica para os blocos de concreto não modulares especialmente concebidos para alvenaria estrutural, com montagem capaz de permitir a superposição das paredes longitudinais e transversais dos blocos nas diferentes fiadas da parede, para facilitar o grauteamento e o posicionamento das armaduras verticais dos elementos estruturais. O conjunto de blocos possuem geometrias específicas para cada função, o que facilita a execução das alvenarias armadas e o aumento no desempenho estrutural e a produtividade Como geometria final, desenvolveu-se um conjunto não modular de unidades com potencial de atender aos objetivos do sistema construtivo em alvenaria estrutural.

The main goal of this study is to develop a new geometric design for non-modular concrete blocks, specifically designed for structural masonry, which allow the superposition of the face shells and cross webs for different courses in order to facilitate grouting and the placement of steel reinforcement in the vertical wall holes. The set of blocks have specific geometries for each function, which facilitate the execution of the reinforced masonry and improves structural performance and productivity. The final geometry developed is a non-modular set of units that can potentially be used in structural masonry buildings.

Esse trabalho tem por objetivo avaliar o comportamento mecânico de vergas em alvenaria estrutural, executadas com blocos cerâmicos vazados, treliças planas e grampos verticais. O programa experimental consistiu na confecção de três modelos de vergas: vergas grauteadas, com armadura de flexão nas canaletas da abertura; vergas com blocos estruturais vazados e treliças planas; e vergas armadas com treliças planas e grampos verticais. Os resultados dos ensaios indicaram que as rupturas ocorreram por influência das tensões de cisalhamento, com fissuras inclinadas e esmagamentos na parte superior dos blocos. Os modelos grauteados resistiram a cargas maiores em relação aos demais. Contudo, os modelos com treliças planas e grampos verticais suportaram intensidades de forças maiores em relação apenas aos com treliças planas. O esforço cortante último resistido pelas vergas grauteadas foi inferior ao calculado a partir das recomendações da 15812-1 (ABNT, 2010) e NBR 15961-1 (ABNT, 2011). A verificação do esforço cortante último resistido pelas vergas com treliças planas e dos modelos com treliças planas e grampo, admitindo os mesmos limites de resistência ao cisalhamento estabelecido para as vergas grauteadas, permitiu concluir que, para o dimensionamento de vergas armadas na junta de assentamento, esses limites não podem ser aplicados, resultando em menores resistências.

The aim of this studyis to evaluate the mechanical behavior of hollow clay block masonry beams reinforced with horizontal reinforcement truss, with or without vertical stirrups. Intheexperimental program,three types of beams were tested: a course of grouted blockswith reinforcement; beams with hollowblocks with plane truss reinforcement; and beams with plane truss with vertical stirrups. The test results indicated that most of the failures occur due toshear with inclined cracks and crushing of the blocks. The use of beams with grout demonstrated high levels of strength, when compared with the other models. The use of horizontal joint reinforcement with vertical stirrups led to higher failure values when compared to the beams with only joint reinforcement. The ultimate shear force measured on the tests of the beams was lower than the theoretical value calculated with NBR 15812-1 (ABNT, 2010) and NBR 15961-1 (ABNT, 2011). The expected failure loads of the beams with plane truss and plane truss with vertical stirrups, admitting the same limits of shear strength as the grouted beams, led to the conclusion that special provisions must be made to calculate the shear strength of masonry beams.

O sistema construtivo em alvenaria estrutural é largamente utilizado no Brasil e um dos principais desafios existents é como aumentar o desempenho mecânico das paredes estruturais. Para isso, é necessário conhecer as propriedades mecânicas responsáveis pela ruptura do conjunto (bloco/argamassa). Neste trabalho pretende-se avaliar a resistência a tração direta dos blocos de concreto e verificar a deformabilidade e modo de ruptura de pequenas paredes estruturais, a fim de compreender os fenômenos envolvidos na ruptura do conjunto e, por consequência, aumentar o desempenho à compressão. Como conclusão do trabalho, observou-se que o surgimento das não-linearidades da alvenaria correspondeu ao aumento das deformações laterais, devido à extensiva fissuração do material e a um aumento progressivo do coeficiente de Poisson da parede. O início das trincas verticais deu-se na interface bloco/argamassa da junta vertical, sendo este o ponto frágil do conjunto bloco/argamassa. Isso aconteceu quando a tensão atingiu, aproximadamente, 60% da tensão última de ruptura.

The masonry construction system is widely used in Brazil and one of the existing challenges is how to improve the performance of structural walls. Therefore, it is necessary understand the mechanical properties of the set (block/mortar) responsible for the failure. The main goal of this study is to assess the tensile strength of concrete blocks and verify the failure mode and deformability of small structural walls in order to understand the phenomena involved in the rupture of the set and, consequently, improve performance under compression. The experimental results indicated that the appearance of nonlinearity in the masonry corresponded to an increase in lateral deformation due to extensive cracking of the material and a progressive increase in the wall Poisson's ratio. The beginning of vertical cracks occurred in the block-vertical interface of the mortar joint. This happened when the stress reached approximately 60% of ultimate stress.

RESUMO Este trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade da utilização de casca de arroz e partículas de madeira para a manufatura de compósitos, tendo como agente ligante o polietileno de alta densidade (PEAD). Os compósitos foram produzidos com casca de arroz e partículas de madeira de Eucalyptus grandis, puras ou misturadas, sendo que cada tipo participou com 0, 25, 50, 75 e 100% em proporção de peso seco. O PEAD foi usado como matriz na confecção destes, sendo testadas três proporções: 60, 75 e 90%. Os compósitos foram manufaturados de forma similar à fabricação de chapas aglomeradas com as dimensões de 0,5 x 5 x 25 cm formados em camadas em um molde de aço, e foram avaliadas as propriedades de flexão estática, ligação interna, absorção d’água e inchamento em espessura após 24 horas e após 15 ciclos de imersão. Os valores das propriedades de flexão estática foram influenciados pela massa específica do compósito. No caso da ligação interna, os valores ficaram dentro dos padrões estabelecidos pelas normas de comercialização para aglomerados convencionais, sendo o PEAD o parâmetro de maior correlação com essa propriedade. A casca de arroz provocou menor inchamento em espessura e, independente do tipo de matéria-prima utilizada, os valores diminuíram à medida que a proporção de PEAD foi aumentada. Combinações com maior porcentagem de PEAD apresentaram valores mínimos ou, em alguns casos, nulos de absorção d’água. Para a absorção d’água e inchamento em espessura após 15 ciclos, o comportamento dos resultados foi semelhante aos dos testes de inchamento em espessura após 24 horas e absorção d’água após 24 horas. Os resultados permitem concluir que os compósitos produzidos com PEAD, casca de arroz e partículas de madeira puras ou misturadas apresentaram boa qualidade quando comparados aos aglomerados convencionais, evidenciando a viabilidade de uso desses materiais na confecção desse tipo de painel.

ABSTRACT The objective of this work was to analyse the feasibility of the utilization of rice husks and wood particles in the manufacture of wood plastic composites, in a way similar to particleboard fabrication. The composites were made with rice husks and Eucalyptus grandis wood particles, pure or mixed, in proportions of 0, 25, 50, 75 and 100% of ovendry weight. High density polyethylene (HDPE) was used as matrix in the manufacture in three proportions: 60, 75, and 90%. Bending properties, internal bond, water absorption and thickness swelling after 24 hours of water soaking and after 15 soaking cycles were evaluated. The values of bending properties were influenced by the density of the composite. In the case of internal bond, the values were within the limits established by commercial particleboard standards, being the HDPE proportion the parameter of higher correlation with this property. Rice husk caused lower thickness swelling and, independently of the type of raw material utilised, the values decreased with the increase of HDPE. Combinations with larger percentages of HDPE presented minimal values or, in some cases, null of water absorption. For the water absorption and thickness swelling after 15 cycles the behavior was similar to that of the 24 hour period. Results allowed concluding that the composites made with HDPE, rice husks and wood particles pure or mixed present good quality, evidencing the adequacy of these raw material and process in manufacturing this type of panel.