Abstract Self-compacting concretes (SCCs) are considered promising materials in the civil engineering field. Their main characteristic is the ability to compact only through gravitational force. Mineral additions such as rice husk ash (RHA) and fly ash (FA) are recommended to be used in SCCs during their mix designing, in order to increase fluidity and mechanical strength. These materials are also considered wastes from industry, without a certain destination, which contributes to environmental pollution. In this study, four mixtures of SCC were tested using RHA and FA with two different types of Portland cement, CEM CP IV and white CEM. For the fresh state tests, all of the SCCs mixtures showed satisfactory results. The SCCs with white CEM showed higher mechanical strength at 7 days than CEM CP IV. Analyzing the mineral additions, their use improved the mechanical strength of SCCs at 28 days, there is also observed a higher pozzolanic effect to RHA.

Resumo Opresente trabalho busca analisar numericamente a transferência de calor em prismas de alvenaria com blocos cerâmicos em situação de incêndio. Três tipos de abordagens foram consideradas: modelo homogeneizado com base na NBR 15220-2:2022, modelo detalhado com propriedades termofísicas constantes e modelo detalhado com propriedades térmicas variando em função da temperatura. Para o processo da homogeneização é proposto um programa denominado “THC NBR15220-2”. Esse programa foi desenvolvido em Matlab e calcula a homogeneização das propriedades segundo a NBR 15220-2:2022. Os modelos numéricos foram realizados utilizando o método dos elementos finitos (MEF) no software Abaqus. O incêndio foi simulado utilizando a curva padronizada ISO 834:1999. Foram coletadas as temperaturas na face não exposta ao fogo no tempo final de exposição de 4 horas. Os resultados mostraram que o prisma com maior número de vazios e menor relação área líquida e área bruta apresentou melhor desempenho térmico em situação de incêndio. O modelo detalhado com propriedades térmicas variando com a temperatura, como sugerido por normas internacionais.

Abstract This study aims to numerically analyse heat transfer in masonry prisms with ceramic blocks under fire conditions. Four prism configurations, designated as Prism “A”, “B”, “C” and “D”, were modelled. Three different numerical approaches were considered: a homogenized model based on the NBR 15220-2:2022 standard, a detailed model with constant thermophysical properties, and a detailed model with properties varying as a function of temperature. For the homogenization process, a programme called “THC NBR15220-2” was proposed. This programme, developed in Matlab, calculates the homogenised properties according to the NBR 15220-2:2022 standard. Numerical models were performed using the Finite Element Method (FEM) using the Abaqus software. The fire condition was simulated using the ISO 834:1999 standardised curve. Temperatures were collected on the face not exposed to fire at the final exposure time of 4 hours. The results showed that the prism with the highest number of voids and, consequently, the lowest net to gross area ratio was the one with the best thermal performance. There is a difference of 12,79% to 29,61% when compared to the reference model, which is the detailed model with thermal properties varying with temperature, as suggested in international standards.

RESUMO Este estudo avaliou a influência das diferentes variáveis (teor de pasta, relação a/c, forma e módulo de elasticidade do agregado graúdo) e suas interações, sobre o módulo de elasticidade estático do concreto de cimento Portland. Foram fixados três teores de pasta (24,7%, 19,8% e 16,5%), três relações água/cimento (0,38, 0,48 e 0,58), mediu-se o módulo de elasticidade das quatro rochas selecionadas (basalto, diabásio, calcário e granito), para o basalto e o diabásio utilizou-se três formas de agregado graúdo (com beneficiamento, intermediário e sem beneficiamento), e para o calcário e granito apenas uma forma (sem beneficiamento). Após a seleção e estudo dos diferentes materiais utilizados para a produção dos concretos, foram produzidas diferentes misturas para avaliação da resistência à compressão e módulo de elasticidade, ambos medidos aos 28 dias de idade do concreto. As interações entre as variáveis apresentaram influências sobre o módulo de elasticidade do concreto, porém a variável teor de pasta, de primeira ordem, apresentou o maior impacto, em todas as situações analisadas. Portanto, os resultados confirmaram que todas as variáveis avaliadas e suas interações possuem influência significativa sobre o módulo de elasticidade do concreto.

ABSTRACT This study evaluated the influence of different variables (paste content, w/c ratio, shape and modulus of elasticity of coarse aggregate) and their interactions on the static modulus of elasticity of Portland cement concrete. Three slurry contents (24.7%, 19.8% and 16.5%) were fixed, three water/cement ratios (0.38, 0.48 and 0.58), the elastic modulus of the four selected rocks (basalt, diabase, limestone and granite), for basalt and diabase, three forms of coarse aggregate were used (with processing, intermediate and without processing), and for limestone and granite only one form (without processing). After the selection and study of the different materials used for the production of concrete, different mixtures were produced to evaluate the compressive strength and modulus of elasticity, both measured at 28 days of concrete age. The interactions between the variables influenced the modulus of elasticity of the concrete, but the variable paste content, first order, had the greatest impact in all situations analyzed. Therefore, the results confirmed that all the evaluated variables and their interactions have a significant influence on the concrete's modulus of elasticity.

Resumo A presença da água é uma das principais causas do surgimento e da disseminação de manifestações patológicas em revestimentos argamassados. Tal problema põe em risco a capacidade de proteção dos revestimentos e, consequentemente, sua durabilidade, permitindo a degradação precoce desses materiais. A utilização de aditivos impermeabilizantes, como os cristalizantes, visa à criação de uma barreira à penetração da água. Assim, a presente pesquisa avaliou argamassas estabilizadas de 36 h e de 72 h, com e sem a adição de tratamentos cristalizantes (líquido e em pó), para verificar seu comportamento quanto à ação de umidade no estado líquido e de vapor d’água. Para isso, foram avaliadas a resistência mecânica e a permeabilidade desses materiais. Pode-se concluir que as argamassas de 36 h apresentaram melhores resultados quando comparadas às argamassas de 72 h. A aplicação de tratamentos cristalizantes contribuiu para a redução da absorção de água e para o aumento da resistência mecânica. O cristalizante líquido demonstrou ser mais apropriado, enquanto o cristalizante em pó diminuiu a permeabilidade ao vapor d’água, o que causa prejuízos ao revestimento.

Abstract The presence of water in coating rendering mortar is the main cause of the onset and dissemination of pathological problems, compromising durability and the surface protection of walls under harsh weather. On the other hand, waterproofing treatments as crystallising admixtures are designed to create a barrier against water penetration. This research study assessed 36 hours’ and 72 hours’ ready-to-use mortars, with and without the application of crystallising admixtures (liquid and powder), in order to evaluate their behaviour in the presence of humidity in the liquid and vapour states. The mechanical strength and permeability were evaluated in hardened mortars. The conclusion was that the 36 h mortars had the best results. The treatment with crystallising admixtures reduced water absorption and increased mechanical strength. The liquid crystallising admixture proved to be more appropriate, since the powder crystallising admixture decreased vapour permeability, which causes damage to the coating.

RESUMO: A presente investigação tem o propósito de avaliar os efeitos físicos, químicos e sinérgicos da substituição de 25% de cimento em massa por fíler calcário (FC), cinza volante (CV) e cinza de casca de arroz (CCA), em similaridade de condição física (curvas granulométricas próximas), e comparar as diferentes misturas binárias e ternárias de concreto após 28 e 91 dias de cura úmida, mantendo-se constante a relação água/aglomerante (ag/agl.). As amostras de concreto foram caracterizadas em relação à resistência à compressão axial e quanto à sua microestrutura com uso de técnicas de TG/DTA e MEV/EDS. Os resultados indicam que uma adição mineral mais reativa como a CCA quando aliada à uma adição mineral menos reativa em uma mistura ternária, proporciona uma sobreposição de efeitos químicos e físicos que se traduz em melhores resistências e maior formação de C-S-H na pasta de cimento endurecido.

ABSTRACT: The present research aims at evaluating the physical, chemical and synergistic effects of substitution 25% cement in mass by limestone filler (LF), fly ash (FA) and rice husk ash (RHA), in similarity of physical condition (near grain size curves), and to compare the different binary and ternary mixtures of concrete after 28 days of wet curing, keeping the ratio water/cement (w/c) constant. The concrete samples were characterized in relation to the axial compressive strength and their microstructure using TG/DTA and MEV/EDS techniques. The CCA in the binary mixture was the one that obtained bigger compressive strength among the investigated mixtures, but when combined with a less reactive mineral addition in ternary mixtures, an overlap of chemical and physical effects occurred which resulted in better resistance and higher C-S-H formation in the hardened cement paste.

RESUMO Um dos agentes desencadeadores de manifestações patológicas em edificações é o ingresso de fluídos e sais em fachadas degradadas pela ausência de manutenção ao longo de sua vida útil. O presente estudo avalia o desempenho de estanqueidade à água de oito revestimentos argamassados, sendo dois dosados em obra e seis industrializados, e de quatro revestimentos hidrorrepelentes formadores de película, utilizados para a recuperação de fachadas degradadas pela ação da umidade. Foram realizados ensaios in loco, em uma fachada degradada pela umidade na cidade de Santa Maria/RS, de permeabilidade à água líquida, empírico de absorção e evaporação da água, de termografia infravermelha e de resistência de aderência à tração. Concluiu-se que os revestimentos hidrorrepelentes apresentaram maior eficácia de estanqueidade à água em relação aos revestimentos argamassados, quando utilizados na recuperação de fachadas degradadas pela umidade.

ABSTRACT One of the agents that trigger pathological manifestations in buildings is the entrance of fluids and salts into facades degraded by the absence of maintenance throughout their useful life. The present study evaluates the watertight performance of eight mortar coatings, two of which are dosed in construction and seven in-dustrial-ized, and four film-forming water repellent coatings used for the recovery of humidity degraded fa-cades. In situ tests were carried out on a facade degraded by humidity in the city of Santa Maria/RS, perme-ability to liquid water, empirical absorption and evaporation of water, infrared thermography, and tensile adhesion strength. It was concluded that water repellent coatings presented greater efficiency of watertight compared to mortar coatings, when used for the recovery of humidity degraded facades.

RESUMO Além da função estética, os revestimentos de fachada protegem as edificações da penetração de água e, consequentemente, diminuem a propensão ao surgimento de manifestações patológicas que levariam à degradação da superfície. Este trabalho apresenta os ensaios de avaliação do comportamento de estanqueidade à água de revestimentos argamassados, industrializados e dosados em obra, e de revestimentos hidrorrepelentes, formadores de película, destinados a recuperação de fachadas degradadas pela ação da umidade. Para isto, realizaram-se ensaios de permeabilidade ao vapor de água, absorção de água por capilaridade, evaporação, resistência à tração na flexão e resistência à compressão. Ao término do programa experimental, constatou-se que os revestimentos hidrorrepelentes são mais indicados para proteção à ação da água, pois apresentaram melhores resultados quanto à estanqueidade à água do que os revestimentos argamassados, considerando as propriedades avaliadas.

ABSTRACT Beyond the aesthetic function, the facade coatings protect buildings from water penetration and, consequently, diminishes the propensity for pathological manifestations that lead to their degradation of the surface. This work presents the tests to evaluate the watertight behavior of mortar, industrialized and mixed in construction, and water repellent coatings, film formers, destined the facades degraded by the action of humidity. For this, water vapor permeability, water absorption by capillarity, evaporation, flexural tensile strength and tensile strength in flexion and compression, were performed. At the end of the experimental program, it was found that water repellent coatings are better suited to protect from the action of water, since they presented better results to the watertightness test than the mortar coatings, considering the evaluated properties.