Abstract: In this study, a comparative experimental analysis is performed between steel-reinforced concrete beams, which are dimensioned based on NBR 6118 (2014), and beams reinforced with glass fiber-reinforced polymer (GFRP) rebar, which are dimensioned based on ACI 440.1R (2015) after being subjected to a four-point bending test. The beams are dimensioned to resist the same force and to satisfy the service limit state (SLS). Results show that the two groups of beams exhibit similar vertical displacement behaviors until the SLS-DEF, whereas the GFRP beams exhibit larger deflections. At the ultimate load, the beams with fiberglass bars indicate a higher resistance by approximately 64% compared with those with metal bars.

RESUMO O Sistema de Revestimento Cerâmico de Fachadas é tradicionalmente composto por um conjunto de camadas aderidas entre si, sendo que, a falha de alguma destas camadas pode implicar no surgimento de manifestações patológicas. A argamassa colante é a principal responsável pela adesão da placa cerâmica e, a fim de atribuir melhores características às argamassas colantes, tradicionalmente, incorporam-se aditivos poliméricos na sua formulação. Os aditivos poliméricos mais comuns empregados na produção das argamassas colantes industrializadas são: o copolímero acetato de vinila etileno (EVA) e o hidroxietilmetilcelulose (HEMC). Apesar de auxiliarem no desempenho de algumas características das argamassas colantes, esses aditivos costumam ser sensíveis a altas temperaturas. O objetivo desta pesquisa consiste em analisar a resistência de aderência à tração de placas cerâmicas assentadas utilizando argamassas colantes produzidas com três diferentes percentuais de EVA, após o sistema ser exposto a um programa de envelhecimento acelerado. Para tal, realizou-se o ensaio de resistência de aderência a tração. Os resultados demonstraram que os sistemas assentados com maiores percentuais de EVA apresentaram maior resistência quando expostos à temperatura ambiente, porém também apresentaram maior perda de resistência após a exposição aos ciclos higrotérmicos quando comparados as argamassas colantes produzidas com menor percentagem de EVA.

ABSTRACT The Ceramic Facade Coating System is traditionally composed of a set of layers adhered to each other, and the failure of any of these layers can lead to the appearance of pathological manifestations. The adhesive mortar is the main responsible for the adhesion of the ceramic tile and, thus, in order to attribute better characteristics to the adhesive mortars, traditionally, polymeric additives have been incorporated in their formulation. The most common polymeric additives used in the production of industrialized adhesive mortars are: ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) and hydroxyethyl methyl cellulose (HEMC). Although these additives help in the performance of some characteristics of adhesive mortars, they are usually sensitive to high temperatures. In this context, the aim of this research is to analyze the tensile bond strength in which ceramic slabs were laid using adhesive mortars produced with three different percentages of EVA, after the system was exposed to an accelerated aging program. To this end, tensile adherence strength testing was performed. The results showed that the systems laid with higher percentages of EVA showed greater strength when exposed to room temperature, but also showed greater loss of strength after exposure to hygrothermal cycles when compared to adhesive mortars produced with a lower percentage of EVA.

RESUMO A madeira, além de ser um material renovável, possui diversas propriedades que a torna muito atraente frente a outros materiais, dentre as quais, destaca-se as boas características de isolamento térmico. Tendo em vista que a construção civil é um setor com um elevado consumo de recursos naturais, qualquer ação proposta para diminuir impactos da construção civil sobre o meio ambiente contribui para o desenvolvimento sustentável. Este trabalho consiste em substituir o agregado miúdo por resíduo de madeira em argamassa e analisar suas características físicas e propriedade mecânicas. O traço utilizado no estudo como referência foi de 1:5 (cimento: areia), em massa, e adotou-se um percentual de substituição de 0, 2,5, 5,0 e 10,0%. Para ser utilizado na mistura, o resíduo de madeira foi submetido a um tratamento químico. Posteriormente verificou-se sua influência nos ensaios de índice de consistência, determinação da retenção de água e densidade de massa no estado fresco e absorção de água por capilaridade, coeficiente de capilaridade, massa específica real, índice de vazios, resistência a tração na flexão e compressão axial no estado endurecido. Além destes, realizou-se também um ensaio a fim de se obter uma análise comparativa entre as composições acerca a capacidade de isolamento térmico de cada uma. Com base nos resultados obtidos constata-se que as características das argamassas com substituição do agregado miúdo por resíduo de madeira, indiferente ao percentual de substituição, apresentaram valores positivos nas características reológicas da argamassa e no estado endurecido quase semelhantes à argamassa sem inserção do resíduo. Em relação ao ensaio de isolamento térmico todas as composições com resíduo de madeira apresentaram um melhor resultado quando comparado com a mistura de referência.

ABSTRACT Wood, besides being a renewable material, has several properties that make it very attractive compared to other materials, among which the good thermal insulation characteristics stand out. Since civil construction is a sector with a high consumption of natural resources, any action proposed to reduce the impact of civil construction on the environment contributes to sustainable development. This work consists in replacing the small aggregate with wood waste in air-games and analyze its physical characteristics and mechanical property. The trace used in the study as reference was 1:5 (cement: sand), in mass, and a substitution percentage of 0, 2.5, 5.0 and 10.0% was adopted. To be used in the mixture, the wood residue was submitted to a chemical treatment. Afterwards, its influence was verified in the consistency index tests, determination of water retention and mass density in the fresh state and water absorption by capillarity, capillarity coefficient, real specific mass, void index, tensile strength in bending and axial compression in the hardened-cido state. Besides these, a test was also performed in order to obtain a comparative analysis between the com-positions about the thermal insulation capacity of each one. Based on the results obtained, it was found that the characteristics of the mortars with substitution of the small aggregate for wood residue, indifferent to the percentage of substitution, showed positive values in the rheological characteristics of the mortar and in the hardened state almost similar to the mortar without residue insertion. Regarding the thermal insulation test, all compositions with wood residue showed a better result when compared with the reference mixture.

RESUMO É cada vez mais frequente a busca de novas misturas e materiais que venham a melhorar as propriedades das argamassas de revestimento e consequentemente seu desempenho em serviço, assim sendo, as fibras sintéticas surgem como uma possibilidade de um novo material a ser utilizado na composição das misturas. O estudo tem por objetivo a análise do comportamento das argamassas de revestimento com a incorporação de diferentes teores de fibras de polipropileno e de nylon. O programa experimental foi baseado na incorporação de 500, 900 e 1300 g/m³ de fibras de polipropileno e nylon em uma argamassa de referência com traço de 1:0,5:5 (cimento:cal:areia). Como parâmetro, foi fixada a quantidade de água utilizada em todas as argamassas produzidas, sendo acrescentado um aditivo plastificante quando necessário. Desta forma, este trabalho teve como objetivo analisar a influência da incorporação de diferentes teores de fibras de polipropileno e de nylon nas características físicas e propriedades mecânicas de argamassas em seu estado endurecido. Para tal, foram realizadas as análises de resistência à tração na flexão, resistência à compressão, módulo de elasticidade, dinâmico e estático, absorção de água por capilaridade e análise das características através de microscopia eletrônica por varredura. Os resultados indicam que as argamassas com incorporação de fibras de nylon apresentaram maiores valores de resistência à tração na flexão, compressão axial e menores valores de absorção de água por capilaridade. A análise das imagens obtidas pela microscopia das argamassas demonstrou que as argamassas com inserção de polipropileno apresentaram maior porosidade que as argamassas com adição de nylon. As argamassas com incorporação de fibras de polipropileno apresentaram menores valores de módulo de elasticidade dinâmico e estático, o que indica que estas argamassas possuem uma boa capacidade de sofrer deformações.

ABSTRACT The search for new mixtures and materials that will improve the properties of coating mortars and consequently their performance in service is becoming more and more frequent, thus synthetic fibres appear as a possibility for a new material to be used in the composition of mixtures. The study aims at analyzing the behavior of coating mortars with the incorporation of different contents of polypropylene and nylon fibers. The experimental program was based on the incorporation of 500, 900 and 1300 g/m³ of polypropylene and nylon fibers in a reference mortar with a trace of 1:0.5:5 (cement:lime:sand). As a parameter, the amount of water used in all mortars produced was fixed and a plasticizer additive was added when necessary. Thus, this work aimed to analyze the influence of the incorporation of different contents of polypropylene and nylon fibers on the physical characteristics and mechanical properties of mortars in their hardened state. For this purpose, analyses of tensile strength in bending, compression strength, modulus of elasticity, dynamic and static, capillary water absorption and analysis of characteristics by scanning electron microscopy were performed. The results indicate that the mortars with incorporation of nylon fibers presented higher values of tensile strength in bending, axial compression and lower values of water absorption by capillarity. The analysis of the images obtained by the microscopy of the mortars showed that the mortars with polypropylene insertion showed greater porosity than the mortars with nylon addition. The mortars incorporating polypropylene fibers showed lower values of dynamic and static modulus of elasticity, which indicates that these mortars have a good capacity to suffer deformation.

resumo: A utilização de perfis estruturais de GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymers) no setor da construção civil vem crescendo devido as suas propriedades atrativas, como altas resistências mecânicas e a durabilidade em ambientes agressivos. Com isso, faz-se necessário a realização de estudos que aprofundem o conhecimento sobre o desempenho desses materiais em aplicações estruturais. Sendo assim o presente trabalho tem por objetivo analisar o desempenho mecânico de vigas de concreto armado revestidas com perfis de GFRP, em comparação a vigas de concreto armado, através da análise de grupos com distintos espaçamentos entre armaduras transversais. Em todos os grupos não houve alteração nas armaduras longitudinais, e os grupos D e Q eram constituídos, respectivamente, por armaduras transversais espaçadas conforme o dobro e o quadruplo do calculado para as vigas referência, e apresentavam os perfis de GFRP em sua constituição. Todas as vigas foram ensaiadas a flexão quatro pontos, e strain gauges foram instalados em uma das vigas de cada grupo estudado. Os resultados obtidos nos ensaios apresentaram um aumento de resistência de 83.67% nas vigas do grupo D, e de 79.91% para o grupo Q, em relação as referências. A análise de deformações longitudinais possibilitou verificar aumentos de rigidez e o momento de fissuração nas vigas mistas. Sendo assim, com base nesse estudo, as estruturas mistas estudadas podem constituir futuras soluções para construções expostas a condições ambientais agressivas, com o intuito de aumentar a sua durabilidade e, também, contribuir para o dimensionamento de tais elementos estruturais com menores taxas de armadura.

abstract: The use of GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymers) structural profiles in the construction sector is growing due to their attractive properties, such as high mechanical strength and durability in aggressive environments. With this, it is necessary to conduct studies that deepen the knowledge about the performance of these materials in structural applications. Therefore, this work aims to analyze the mechanical performance of reinforced concrete beams coated with GFRP profiles, in comparison to reinforced concrete beams, by analyzing groups with different spacing between transversal reinforcement. In all groups there was no change in the longitudinal reinforcement, and the D and Q groups were, respectively, made up of transverse reinforcement spaced twice and quadruple the one calculated for the reference beams, and presented the GFRP profiles in their constitution. All beams were tested at four-point bending, and strain gauges were installed in one of the beams of each group studied. The results obtained in the tests showed an increase in strength of 83.67% in the beams of group D, and 79.91% for group Q, in relation to the references. The analysis of longitudinal deformations made it possible to verify increases in stiffness and the moment of cracking in composite beams. Thus, based on this study, the composite structures studied may constitute future solutions for constructions exposed to aggressive environmental conditions, in order to increase their durability and also to contribute to the design of such structural elements with lower reinforcement rates.