Abstract The performance of masonry structures depends not only on the quality of blocks and mortars but also on their interactions. This study aims to evaluate the influence of unit and mortar characteristics on the compressive strength of masonry. Prisms were produced using concrete blocks with nominal strengths of 8 and 10 MPa, combined with mixed and industrialized mortars with lower, similar, and higher strengths compared to the blocks. Response surfaces and contour plots were generated to visualize the effects of unit and mortar properties on prism strength. Estimations were performed, and the failure mechanisms of prisms for various combinations of blocks and mortars were analyzed. The failure modes of the prisms were characterized by ductile failure (in weaker mortars), cohesive rupture of the assembly (in intermediate-strength mortars), and brittle failure (in stronger mortars), primarily due to lateral tensile forces acting on the blocks. The findings of this research contribute to the existing knowledge database in the field and can assist in the appropriate selection of blocks and mortars for structural masonry applications.

Resumo O bom desempenho da alvenaria depende não somente da qualidade dos blocos e argamassas, mas também das interações que se processam entre eles. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência das unidades e das argamassas na resistência à compressão da alvenaria. Prismas foram produzidos com blocos de concreto de resistências nominais de 8 e 10 MPa e argamassas mistas e industrializadas com resistências inferior, aproximada e superior à do bloco. Superfícies de resposta e gráficos de contorno foram desenvolvidos para mostrar o efeito das unidades e das propriedades das argamassas na resistência dos prismas. Estimativas foram realizadas e os mecanismos de ruptura dos prismas para diferentes combinações de bloco e argamassa foram analisados. Os prismas romperam de forma dúctil (argamassas mais fracas), pela ruptura do conjunto (argamassas intermediárias) e de forma frágil (argamassa mais fortes), principalmente pela tração nos blocos. Os resultados complementam as pesquisas da área já existentes e pode ser usado para selecionar corretamente blocos e argamassas para alvenaria estrutural.

Abstract The recycling of construction and demolition waste (CDW) in Brazil has intensified in the last 20 years. This articlepresents an update ofthescenarioof CDW recycling in Brazil between 1986 and 2008, presentedby Miranda et al. (2009), withupdatesuntil 2020. The compilationofdata was carried out throughaccesstoscientificliterature, standards and based on theSectorial Surveys ofthe Brazilian Associationfor Recycling ofCivil Construction and Demolition Waste (ABRECON). The CDW recyclingactivity in Brazil started in the 80's, withweakgrowthuntiltheendofthe 90's. In 2002 therewerefew CDW recycling plants installed in thecountry. As ofthisyear, withthepublicationof CONAMA Resolution nº 307, a slightincrease in thegrowth rate ofthesefacilities was noticed. Withtheheatingofthesectorbetween 2007 and 2013 and theapprovaloftheBrazilian National Policy on Solid Waste (PNRS), therecyclingof CDW intensified. Even so, thedistributionof plants in the national territoryisquiteuneven, withthehighestconcentration in theSoutheastregion. Until 2008, only 3.6% ofthe CDW oftheentirecountry was recycled and in 2018, thisvalueincreasedto 45%. Onepossibilitytominimizethe CDW problem in smallmunicipalitiesthroughlowinvestmentistheinstallationof mobile plants.

Resumo A reciclagem de resíduos de construção e demolição (RCD) no Brasil tem se intensificado nos últimos 20 anos. Este artigo apresenta uma atualização do cenário da reciclagem de RCD no Brasil entre 1986 e 2008, exposta por Miranda et al. (2009), com atualizações até 2020. A compilação de dados foi realizada por meio do acesso à literatura científica, a normas e às Pesquisas Setoriais da Associação Brasileira para Reciclagem de Resíduos da Construção Civil e Demolição (Abrecon). A atividade de reciclagem de RCD no Brasil começou na década de 1980, com fraco crescimento até o final da década de 90. Em 2002, havia poucas usinas de reciclagem de RCD instaladas no país. A partir desse ano, com a publicação da Resolução Conama nº 307, percebeu-se tênue aumento na taxa de crescimento desse tipo de instalações. Com o aquecimento do setor, entre 2007 e 2013, e a aprovação da Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), a reciclagem de RCD se intensificou. Ainda assim, a distribuição das usinas no território nacional é bastante desigual, com maior concentração na região Sudeste. Até 2008, apenas 3,6% do RCD de todo o país era reciclado e, em 2018, esse valor aumentou para 45%. Uma possibilidade de minimizar o problema dos RCD em pequenos municípios com instrumentos de baixo investimento é a instalação de usinas móveis.

Abstract The use of concrete block masonry for the construction of buildings is recurrent due to the economy and rationalization it provides to projects. However, the good performance of masonry depends not only on the quality of the materials used, but also on the interactions that take place between the unit and the mortar. In this research, we sought to analyze the characteristics of compressive strength and failure mode of concrete block prisms. Concrete blocks with nominal strengths of 8.0 MPa and 10.0 MPa were used, combined with six types of mortars (mixed and industrialized), of different strengths. In total, 36 prisms were built and tested. The experimental results indicate that the mortar prisms of lesser resistance failed in a ductile way, by crushing the mortar; intermediate mortar prisms gave the set rupture; while the mortar prisms more rigid than the block, broke frailly, mainly due to traction in the blocks. It is concluded that the specification of the mortars used in the execution of the masonry must be made not only according to their resistance, but also according to the type of block used, since the compatibility between these elements has a significant role in the performance of the set.

Resumo O uso de alvenaria de blocos de concreto para a construção de edifícios é recorrente em função da economia e racionalização que proporciona aos empreendimentos. No entanto, o bom desempenho da alvenaria depende não somente da qualidade dos materiais empregados, mas também das interações que se processam entre a unidade e a argamassa. Nesta pesquisa, procurou-se analisar as características de resistência à compressão e modo de ruptura de prismas de bloco de concreto. Foram utilizados blocos de concreto de resistências nominais de 8,0 MPa e 10,0 MPa, combinados com seis tipos de argamassas (mistas e industrializadas), de diferentes resistências. No total, 36 prismas foram construídos e ensaiados. Os resultados experimentais indicam que os prismas de argamassa de menor resistência romperam de forma dúctil, por esmagamento da argamassa; prismas de argamassa intermediária conferiram ruptura do conjunto; enquanto os prismas de argamassa mais rígida que o bloco, romperam de forma frágil, principalmente pela tração nos blocos. Conclui-se que a especificação das argamassas utilizadas na execução da alvenaria deve ser feita não somente em função da sua resistência, mas também de acordo com o do tipo de bloco empregado, visto que a compatibilidade entre esses elementos tem papel significativo no desempenho do conjunto.

ABSTRACT The incorporation of additions of cellulose-based nanomaterials to cementitious materials is interesting because it uses a renewable raw material that is widely available globally. This research sought to evaluate the effect of adding nanofibrillated cellulose pulp (NFC) in coating mortars. A reference mix (1:2:8, by volume) was produced, and three other mixes, with the addition of NFC pulp at the levels of 1.5%, 2.5%, and 3.5%, about the mass of cement. The mortars were evaluated in the fresh state (consistency, bulk density, air content and rheological behavior by the squeeze-flow method) and, hardened (water absorption by capillarity, immersion, and compressive strength), The results showed that, in the fresh state, the greatest differences in the reference mortar were presented by NFC_3.5% mortar. In addition, as the NFC pulp content increased, there was a reduction in the spreading capacity of the mortars, and an increase in the index of water absorption by capillarity and immersion and it was also evidenced that the compressive strength gain occurred later. Samples with NFC pulp were statistically equal to the reference ones about compressive strength in most cases.

RESUMO A incorporação de adições de nanomateriais à base de celulose aos materiais cimentícios é interessante pois utiliza uma matéria-prima renovável e de grande disponibilidade global. Esta pesquisa buscou avaliar o efeito da adição de polpa de celulose nanofibrilada (CNF) em argamassas de revestimento. Foi produzido um traço referência (1:2:8, em volume), e outros três traços, com adição de polpa de CNF nos teores de 1,5%, 2,5% e 3,5%, em relação a massa de cimento. As argamassas foram avaliadas nos estados fresco (consistência, densidade de massa, ar incorporado e comportamento reológico pelo método squeeze-flow) e, endurecido (absorção de água por capilaridade, por imersão e resistência à compressão). Os resultados mostraram que, no estado fresco, as maiores diferenças em relação à argamassa referência foram apresentadas pela argamassa CNF_3,5%. Além do que, à medida que o teor de polpa de CNF aumentava, havia uma redução na capacidade de espalhamento das argamassas, um aumento do índice de absorção de água por capilaridade e imersão e evidenciou-se ainda que o ganho da resistência ocorria mais tardiamente. As amostras com polpa de CNF se mostraram estatisticamente iguais às de referência no que diz respeito à resistência à compressão na maior parte dos casos.

RESUMO A utilização de fibras celulósicas em matrizes cimentícias pode apresentar um efeito inibitório causando incompatibilidade química e inviabilizando o processo de produção de materiais de construção civil reforçados com fibras de celulose. Já as microceluloses geralmente aceleram a produção de gel de hidrato de silicato de cálcio (CSH) acelerando o grau de hidratação do cimento. Assim, o presente trabalho tem por objetivo o entendimento das interações combinadas entre microcelulose cristalina e fibra de celulose (MCC e FC) no processo de hidratação das pastas cimentícias. Os resultados obtidos no ensaio de inibição das pastas apontaram uma boa compatibilidade das fibras celulósicas e do sistema FC/MCC com as pastas cimentícias. Já para pastas cimentícias com substituição de cinza volante, o sistema FC/0,6%MCC apresentou moderada inibição apresentando diferença estatística significativa em relação aos demais tratamentos. Através do ensaio de difração de raios—X foi possível concluir que tanto as fibras celulósicas quanto o sistema FC/MCC não influenciaram na mineralogia dos compósitos, onde os padrões de difração mostraram os produtos de hidratação típicos dos aglomerantes minerais. Na análise de DRX foi possível identificar a redução dos picos de magnitude da Portlandita, com a incorporação de celulose MCC nas pastas cimentícias, o que indica menor disponibilidade de produtos C-S-H, podendo correlacionar com o retardo na hidratação das pastas cimentícias contendo celuloses FC/MCC.

ABSTRACT The use of cellulose fibers in cement matrix can present an inhibitory effect causing chemical incompatibility. The production process of civil construction materials reinforced with cellulose fibers can be rendered unfeasible. On the other hand, microcelluloses usually accelerate the production of calcium silicate hydrate gel (CSH) accelerating the cement hydration degree. The present work aims at understanding the combined interactions between crystalline microcellulose and cellulose fiber (MCC and FC) in the hydration process of cement pastes. The results obtained in the paste inhibition test pointed out a good compatibility of cellulose fibers and the FC/MCC system with cement pastes. For cement pastes with fly ash substitution, the FC/0,6%MCC system showed moderate inhibition with a statistically significant difference from the other treatments. Through the X-ray diffraction test it was possible to conclude that both cellulosic fibers and the FC/MCC system did not influence the mineralogy of the composites, where the diffraction patterns showed the typical hydration products of mineral binders. In the XRD analysis it was possible to identify the reduction of the Portlandite magnitude peaks, with the incorporation of cellulose MCC in the cement pastes.