Abstract Occupant behavior is one of the main reasons to bridge the gap between predicted and actual energy consumption. The paper identifies and categorizes the existing usage patterns in operation of lighting systems and air conditioning in a commercial building. A questionnaire survey was applied in Londrina, Paraná, in a commercial building with facades constituted by glasses in which the low solar factor, flexible layout, central core and mixed ventilation. The data was collected through interviews with 100 users, approaching 72 influence factors in systems’ operation. Using the cluster analysis method five patterns were identified, presenting differences mainly when it comes to the frequency of use of the natural ventilation and blinds. Pearson's chi-square and Kruskal-Wallis statistical tests were applied and identified this was influenced mainly by contextual aspects and design decisions such as exposure to solar radiation, preferences, habits, nearness to windows and work activity. Besides that, the overage of glass areas in the east facade resulted in a 20% more use of air-conditioning. This way, the actions of the users are heterogeneous, not being possible to represent them in a unique pattern behavior.

Resumo O comportamento do usuário é um dos principais responsáveis pela divergência entre o consumo de energia real e o estimado em simulações computacionais. O presente trabalho identifica e categoriza os padrões de uso existentes na operação de sistemas da climatização e da iluminação em edificações comerciais. Para isso, foi realizada uma pesquisa de campo em Londrina, Paraná, em um edifício de fachadas em vidro de controle solar, layout flexível, core central e ventilação híbrida. Os dados foram levantados por meio de entrevistas com 100 usuários, abordando 72 fatores de influência na operação do edifício. Mediante o método de análise de cluster, identificou-se cinco padrões que diferem sobretudo no uso da ventilação natural e de persianas. Os testes estatísticos qui-quadrado de Pearson e de Kruskal-Wallis indicaram que os clusters são influenciados por aspectos contextuais e características projetuais, como exposição à radiação solar, preferências, hábitos, proximidade com as janelas e atividade laborativa. Além disso, o excesso de área envidraçada na fachada leste resultou na frequência de uso do ar-condicionado 20% maior. De forma geral, constatou-se que as ações dos usuários são heterogêneas, não sendo adequado representá-las perante um único padrão de uso.

Abstract Student housing was discussed in the literature under the aspects of residential preference and satisfaction; inducing factors of behavior and demand in the real estate market; and influencing variables in choosing the habitation. However, the works that approach topics about real estate meant for students and the new products of the Brazilian real estate, the ones named Student Housing (SH), are scarce. Within this context, the objective of this research is to propose guidelines to orient the development process of SH buildings. For this purpose, the work proposed, initially, through a comparative study of seven SH real states, to investigate the main characteristics of this product model. Such information, added to the bibliographic review of the literature, allowed the exploration, through a survey, of university students’ opinion about the importance of four pre-established requirements. The results revealed that many attributes present in new Brazilian SH buildings are not considered important or are indifferent from the students' point of view, which shows additional and unnecessary costs for investors. In contrast, the study identified several requirements valuable to users. Based on thist, twelve guidelines were suggested to orient the student market designers, developers, and investors in the development of their products.

Resumo A moradia estudantil foi discutida na literatura sob aspectos da preferência e satisfação residencial; fatores indutores de comportamento e demanda no mercado imobiliário; e variáveis influentes na escolha da moradia. Entretanto, escassos são os trabalhos que abordaram assuntos sobre empreendimentos destinados a estudantes, bem como os novos produtos do mercado imobiliário brasileiro, os empreendimentos denominados Student Housing (SH). Nesse contexto, a presente pesquisa tem como objetivo propor diretrizes para orientar o processo de desenvolvimento de empreendimentos SH. Para esse fim, o estudo propôs, inicialmente, comparar sete edifícios SH para investigar as principais características desse modelo. Tais informações, acrescentadas à revisão da literatura, permitiram explorar, por meio de um levantamento survey, a opinião de estudantes universitários sobre a importância de quatro requisitospreestabelecidos. Os resultados revelam que muitos atributos presentes nos edifícios SH não são considerados importantes ou são indiferentes do ponto de vista dos estudantes, o que demonstra custos adicionais e desnecessários para os investidores. Em contrapartida, o estudo identificou vários atributos valiosos para os usuários. Com base nisso, foram sugeridas doze diretrizes para orientar projetistas, incorporadores e investidores do mercado imobiliário estudantil no desenvolvimento de seus produtos.

Abstract This paper investigates the effects of building with different setbacks, levels of visual and functional permeability, and uses on the ground floor, considering the optional and necessary activities, in movement and stationery in the use of public open space. The study was carried out in seven blocks, in the CidadeBaixaneighborhood, Porto Alegre, RS, selected according to the following characteristics: predominance of buildings with street alignment and next to the sidewalks, and buildings with front setback, considering the front limit of the lot; predominance of residential and non-residential uses on the ground floor. The data were collected through behavioral observations, physical measurements and questionnaires applied to residents of the seven selected blocks, resulting in 194 respondents and analyzed in the SPSS/PC program. The results reveal that blocks with ground floors predominantly with non-residential uses and with a greater diversity of uses, located close to the street with doors and windows facing the sidewalk tend to attract more people and contribute to the use of the public open space. Moreover, all the optional activities, standing and sitting, and almost all the necessary ones, in this type of block, regardless of the period, are larger than in the other analyzed blocks.

Resumo Este artigo investiga os efeitos de edificações com diferentes recuos frontais, níveis de permeabilidade visual e funcional e usos nos térreos, na intensidade de atividades opcionais e necessárias, em movimento e estacionárias nos espaços abertos públicos. O estudo foi realizado em sete quadras no Bairro Cidade Baixa, Porto Alegre, RS, selecionadas com base nas seguintes características: predominância de edificações no alinhamento frontal do lote e de edificações recuadas em relação a ele; e térreos predominantemente residenciais e não residenciais. Os dados foram coletados mediante observações comportamentais, levantamentos físicos e aplicação de questionários respondidos por 194 moradores das sete quadras, e analisados no programa SPSS/PC. Os resultados revelam que quadras com térreos com uso predominantemente não residencial e com maior diversidade de usos, localizados junto à calçada e com portas e janelas para a calçada tendem a atrair maior quantidade de pessoas para o espaço aberto público. Ainda, todas as atividades opcionais, em pé e sentadas, e quase todas as necessárias nesse tipo de quadra, independentemente do período, são maiores do que nas demais quadras analisadas.

Abstract For correct dimensioningof wood structures, the premises of the Brazilian standard are extremely valuable as a guide for structural engineers, as it exhibits standard values of resistance. Thus, this study aims to analyze whether the value of the class C60 elasticity module shown in the Brazilian standard matches the values obtained in the test of 23 Brazilian species, using the Bootstrap methodology with 1 million simulations. In addition, it sought to analyze, with regression models, whether it is possible to estimate this rigidity property (E c0 ) of these 23 species as a function of apparent density. Finally, it was possible to conclude that the Brazilian standard overestimates the modulus of elasticity of Brazilian woods, presenting a value almost 35% higher than what actually resists, showing that the standard needs to be revised. Another point was that the regression models do not show significance, in other words, with the apparent density it was not possible to estimate the analyzed rigidity property.

Resumo Para o dimensionamento correto de estruturas de madeira, as premissas da norma brasileira são de extrema valia como norte para os engenheiros estruturais, pois exibem valores padrão de resistência. Dessa forma, este estudo tem como objetivo analisar se o valor do módulo de elasticidade da classe C60 exibido na norma brasileira confere com os valores obtidos em ensaio de 23 espécies brasileiras, utilizando a metodologia Bootstrap com 1 milhão de simulações. Além disso, analisa-se, com modelos de regressão, se é possível estimar a propriedade de rigidez (E c0 ) dessas 23 espécies em função da densidade aparente. É possível concluir que a norma brasileira superestima o módulo de elasticidade das madeiras brasileiras, apresentado um valor quase 35% superior ao que realmente elas resistem, evidenciando que a norma necessita passar por revisão. Outro ponto é que os modelos de regressão não mostram significância, ou seja, com a densidade aparente não é possível estimar a propriedade de rigidez analisada.

Abstract Impact noise is one of the main discomfort factors among users of multi-storey buildings. Thus, this research seeks to: determine the acoustic properties of insulation against impact noise in the prefabricated ribbed slab system, composed of prestressed joists and ceramic blocks in three montage compositions, evaluate the performance of insulation against impact noise of the technique on floating floor over the slab, using fifteen different resilient materials, and compare the results obtained for the various compositions with the Brazilian criteria of performance standard 15575-3:2013. The tests were carried out in the UFSM laboratory, in accordance with ISO 140-7 parameters updated to ISO 16283-2:2020, and ISO 717-2:2020, to determine the weighted standard impact sound pressure level ( L' nT,w ) of each composition tested. It can be concluded that the constructive typology, with a 4 cm subfloor and ceramic coating, needs acoustic treatment to fit the Brazilian regulations, and that the use of the floating floor technique is a good solution, since the great majority compositions with resilient materials reach an intermediate level of the standard between 56 and 65 dB.

Resumo O ruído de impacto é um dos principais fatores de desconforto entre os usuários de edificações de múltiplos pavimentos. Assim, a realização desta pesquisa busca: determinar as propriedades acústicas de isolamento ao ruído de impacto no sistema de laje pré-fabricada nervurada composta de vigotas protendidas e lajotas cerâmicas, em três composições de montagem; avaliar o desempenho para ruído de impacto da técnica em piso flutuante sobre a laje, com uso de quinze materiais resilientes diferentes; comparar os resultados obtidos para as diversas composições de montagem com os critérios da norma de desempenho 15575-3:2013. Os ensaios foram realizados no laboratório da UFSM, em conformidade com parâmetros da ISO16283-2:2020 e ISO 717-2:2020, para determinar o nível de pressão sonora de impacto padrão ponderado ( L' nT,w ) de cada composição ensaiada. Pode-se concluir que a tipologia construtiva, com contrapiso de 4 cm e revestimento cerâmico, necessita de tratamento acústico para se enquadrar na normativa brasileira, e que a utilização da técnica em piso flutuante se apresenta como uma boa solução, visto que a grande maioria das composições com materiais resilientes alcança nível intermediário da norma entre 56 dB e 65 dB.

Abstract New technology, such as cellulose microfiber addition, can improve the performance of fresh mortars moret due to the the fibers’ hydrophilic characteristics. However, the additions’ physical and chemical characteristics, such as the ratio used in the mix, should be controlled to keep the mortars’ behavior suitable. The aim of this work is to evaluate the influence of cellulose microfibers on mortars air ratio, water retention and rheology. Three types of microfibers with three different ratios were used in this research. The results showed that the additions modified the materials’ characteristics and, for these reasons, it should have a limit of microfiber insertion, and, it is important to analyze its characteristics in to attempt the ideal development of each mortar application.

Resumo A partir de novas tecnologias como a adição de microfibras de celulose nas argamassas, pode-se obter uma melhoria do desempenho de revestimentos no estado plástico, principalmente porque as microfibras apresentam características hidrofílicas. Contudo, as características físicas e químicas dessas adições, bem como a concentração empregada nas misturas, devem ser controladas para manter um comportamento adequado para as argamassas. O presente trabalho objetivou avaliar a influência da inserção de microfibras de celulose no teor de ar, na retenção de água e na reologia de argamassas. Foram empregados três tipos de microfibras em três teores. Os resultados mostraram que as adições alteraram as características dos materiais e, por isso, há um limite de inserção de microfibra e que é importante analisar as características da microfibra, a fim de atender o desempenho ideal para cada aplicação de argamassa.

Abstract In construction, product value, from an end user's perspective, consists of complex choices between many positive and negative attributes. Moreover, there is a lack of methods that reduce the gap between received and intended value by the user. Thus, this research aims to propose a method to capture and prioritize end user requirements, to subsidize the conception and design phases of low-income housing projects, based on a case study carried out in the Minha Casa Minha Vida - Entidades Program (Brazil), using Design Science Research as the research method. The research was divided into three phases, in addition to a literature review. Firstly, in the Exploratory Phase, the Choice-based Conjoint Analysis Technique was adapted to the research context. Secondly, the Development Phase consisted of three steps: (a) user requirements’ capture; (b) requirements’ hierarchy and prioritization; and (c) relationship between Preference Models and end user families of further housing projects. Thirdly, in the Analysis and Reflection Phase, a method for capturing and prioritizing end user requirements was devised, aimed to help the conception and design process of low-income housing projects.

Resumo O valor do produto, como percebido pelo usuário, envolve interações complexas entre escolhas que estes realizam, em face de um grande conjunto de atributos positivos e negativos. Nesse contexto, é possível destacar a ausência de um procedimento que aproxime o valor recebido pelo usuário do seu valor desejado. O objetivo geral deste trabalho é propor um método para captura e priorização de requisitos de usuários para subsidiar o processo de concepção e projeto de empreendimentos habitacionais de interesse social (EHIS), com base em um estudo de caso no âmbito do Programa Minha Casa Minha Vida-Entidades. Como estratégia de pesquisa optou-se pela Design Science Research. O trabalho foi dividido em três fases, além de uma revisão de literatura. Na fase exploratória, adaptou-se a técnica de análise conjunta baseada em escolhas, para a realidade da pesquisa. A fase de desenvolvimento contemplou as seguintes etapas: (a)captura dos requisitos; (b) hierarquização e priorização desses requisitos e; (c) relação entre os modelos de preferência, e os tipos de família dos futuros usuários de habitações de interesse social (HIS). Com base na última fase, de análise e reflexão, foi proposto um método para captura e priorização de requisitos de usuários, com vistas à disponibilização desses requisitos para subsidiar o processo de concepção e projeto de EHIS.

Abstract Impact noise in multi-floor buildings is reduced with the execution of a floating floor, which has a resilient material between the subfloor and the slab. In this study, the evaluation of the influence of compression of this material on the acoustic performance of the system was sought. Two resilient materials were compared, one being produced in the laboratory (cementitious plates with EVA - PEVA1,8 waste), and the other commercially (blanket recycled from PET waste - MantaPET). The measurements aiming to relate the dynamic stiffness of the materials and the acoustic performance were up to three years. Additionally, estimates were made for ten years, based on theoretical models and creep compression tests. While PEVA1,8 decreased its dynamic stiffness (20.0 MN/m³ to 17.7 MN/m³) over time, MantaPET increased (2.0 MN/m³ to 3.5 MN/m³), but both maintained intermediate performance (according to NBR 15575-3:2013) to impact noise, presenting L’ nT,w equal to 60 dB and 56 dB in a test floor, respectively. Estimates for ten years indicated less deformation for PEVA1,8 (3.42%), compared to MantaPET (20.15%) and confirmed the trend of changes in the dynamic stiffness, without compromising the acoustic performance of these materials.

Resumo Os ruídos de impacto nas edificações multipavimentos são reduzidos com a execução de piso flutuante, caracterizado pela inclusão de um material resiliente entre o contrapiso e a laje. Nesse estudo, buscou-se avaliar a influência da compressão desse material no desempenho acústico do sistema. Dois materiais resilientes foram comparados, um produzido em laboratório (placas cimentícias com resíduos EVA -PEVA1,8), e outro comercial (manta recicladas de resíduos PET - MantaPET). As medições visando relacionar a rigidez dinâmica dos materiais e o desempenho acústico ocorreram em três anos. Adicionalmente, foram feitas estimativas de comportamento para dez anos, baseando-se em modelos teóricos e teste de fluência à compressão. Enquanto a PEVA1,8 apresentou redução em sua rigidez dinâmica (20,0MN/m³ para 17,7 MN/m³) ao longo do tempo, a MantaPET teve aumento nesse parâmetro (2,0 MN/m³ para 3,5 MN/m³), porém ambas mantiveram o desempenho intermediário (conforme NBR 15575-3:2013) ao ruído de impacto, com L’nT,w igual a 60 dB e 56 dB em um piso de testes respectivamente. As estimativas para dez anos indicaram deformação menor para PEVA1,8 (3,42%)comparativamente à MantaPET (20,15%) e confirmaram a tendência de variação distinta na rigidez dinâmica, sem comprometimento do desempenho acústico desses materiais.

Abstract Mahogany (Swietenia macrophylla King) is one of the most valuable wood species found in the American Continent. This study is an evaluation of the production of particleboards using wood residues from the branches and trunk of a mahogany tree. It was designed to test the feasibility of production and the mechanical and physical characteristics of the finished particleboards, as well as to compare the results with similar studies and the requirements of normative documents. The particles were generated from the trunk and branches of a mahogany tree separately and mixed in different proportions to test their influence on the final product. They were bonded using 12% polyurethane resin from renewable resources and pressed under 90º C and 3.5 MPa for 10 minutes. The specimens were prepared and tested according to the guidelines established by the NBR 14810 regarding the static bending, internal bond, stiffness and thickness swelling (24h) tests. The results indicated that there is no significant correlation between the trunk-branches proportion and the Modulus of Elasticity/Rupture values. The production of the particleboards using the residues is feasible and the results of most of the tests fitted the normative requirements, which means that with the refinement of the production process it is possible to have a good product that fully complies with the technical standards.

Resumo A madeira de mogno (Swietenia macrophylla King) é uma das mais valiosas encontradas no Continente Americano. Esse trabalho visou avaliar a produção de painéis de partículas de resíduos dos galhos e troncos dessa espécie. Foram avaliados a viabilidade de produção, as propriedades físicas e mecânicas e, além disso, foi realizada a comparação dos resultados com estudos similares e requisitos de normas. Os painéis foram fabricados a partir dos resíduos do tronco e dos galhos, de forma separada e misturados em diferentes proporções para testar sua influência no produto final. Foram aglomerados usando resina de poliuretano e prensados a 90°C e 3,5 MPa por 10 minutos. As amostras foram testadas para flexão estática, aderência interna, rigidez e inchamento (24 h), de acordo com as recomendações da NBR 14810. Os resultados indicaram que não houve correlação significativa entre a proporção tronco-galhos e os valores de módulo de elasticidade/ruptura. A produção dos painéis foi considerada viável e os resultados da maioria dos testes atenderam aos requisitos normativos.

Abstract This work aimed to evaluate the effect of heat treatment on the physical properties of wood from Buchenavia sp. The heat treatments were carried out at temperatures of 180 °C and 200 °C for 2 h. Apparent density (AD), basic density (BD), porosity (Ф), mass loss, longitudinal (LS), radial (RS), tangential (TS) and volumetric (VS) shrinkages and anisotropic factor (AF) were determined. The lowest values of basic density (0.67 g cm-3), apparent density (0.77 gcm-3), and porosity (43.3%) were observed for the wood treated at a temperature of 200 °C. Mass losses increased with increasing temperature and the highest values were observed under the condition of 200 °C (9.3%). The LS and AF was not affected by heat treatments. The mean values for RS (3.1%), TS (5.1%), and VS (9.1%) were reduced after the performance of heat treatments at temperatures of 180°C and 200°C, which did not differ from each other. The thermal treatments were able to reduce the dimensional instability of Buchenavia sp. Thermal treatments enhance the use of less prestigious Amazonian woods in the civil construction market.

Resumo Objetivou-se avaliar o efeito do tratamento térmico nas propriedades físicas da madeira de Buchenavia sp. Os tratamentos térmicos foram feitos em temperaturas de 180 °C e 200 °C durante 2 h. Avaliou-se a densidade aparente (AD), densidade básica (BD), porosidade (Ф), perda de massa, contração longitudinal (LS), radial (RS), tangencial (TS) e volumétrica (VS) e fator anisotrópico (AF). Os menores valores de densidade básica (0,67 g cm -3 ), densidade aparente (0,77 g cm -3 ) e porosidade (43,3%) foram observados para a madeira tratada em temperatura de 200 °C. As perdas de massa foram crescentes com o aumento da temperatura e os maiores valores foram observados na condição de 200 °C (9,3%). A LS e o AF não foram afetados pelos tratamentos térmicos. Os valores médios para RS (3,1%), TS (5,1%) e VS (9,1%) foram reduzidos após a realização dos tratamentos térmicos nas temperaturas de 180°C e 200 °C, que não diferiram entre si. Os tratamentos térmicos foram capazes de diminuir a instabilidade dimensional da madeira de Buchenavia sp. Os tratamentos térmicos potencializam o uso de madeiras da Amazônia de menor prestígio no mercado no contexto da construção civil.

Abstract Acrylic paints are widely used in construction for providing protection and color. In order to ensure their performance at the different conditions of service (shear) to which they are submitted to, their rheology can be studied. A study was carried out with six commercial paints, classified as Economy, Standard and Premium, from two manufacturers (A and B), under the dilutions, by volume, of 0%, 10% and 20%. Flow tests, frequency sweep tests and thixotropy tests were performed. For the flow curves, there was relevant variability on apparent viscosity for values up to the shear rate of 1 s -1 . Standard Paints were less likely to sediment and sag, due to their high apparent viscosity at low shear rates. As per the thixotropy characterization, it was observed that the paints from manufacturer B were quicker to recover the initial viscosity after subjected to a high shear rate. An association between the yield of the paints, which is a practical indicator used in industry, and the apparent viscosity at 3000 s -1 (R 2 = 86%) was demonstrated. The frequency sweep showed that the Premium paints were less stable, due to their high loss modulus (G”). It is concluded that rheology is a useful and necessary tool to enhance understanding of paint behavior and adapt them to use and application.

Resumo Tintas acrílicas são amplamente utilizadas em construção para fornecer proteção e tonalidade. Para garantir seu desempenho nas diferentes condições de uso (cisalhamento) a que são submetidas, pode-se estudar sua reologia. Um estudo foi realizado com seis tintas comerciais, classificadas como Econômica, Standard e Premium, de dois fabricantes (A e B), nas diluições, em volume, de 0%, 10% e 20%. Foram realizados ensaios de fluxo, de varredura de frequência e de tixotropia. No ensaio de fluxo, houve bastante variabilidade nos valores de viscosidade aparente até a taxa de 1 s-1. Por meio da caracterização de tixotropia, observou-se que as tintas do fabricante B recuperam a viscosidade inicial mais rapidamente, após serem submetidas a uma alta taxa de cisalhamento. Demonstrou-seuma associação entre o rendimento das tintas, que é um indicador prático utilizado na indústria, e a viscosidade aparente a 3.000 s-1 (R2= 86%). A varredura de frequência mostrou que as tintas da classe Premium possuem menor estabilidade, devido ao seu elevado módulo de perda (G”). Conclui-se que a reologia é uma ferramenta útil e necessária para melhorar a compreensão do comportamento das tintas e adaptá-las para uso e aplicação.

Abstract Metakaolinis the principal raw material utilized in the synthesis of geopolymers, although its ratio of silica and alumina contents is not ideal. Normally, the SiO2 content is adjusted with the use of silicates present in the activating solution. An eco-efficient alternative would be the use of glass waste as an additional source of silica.This work evaluates the efficiency of the alkaline activation of metakaolin, using potassium hydroxide and silicate, with and without the substitution of 12.5% of metakaolin by microparticles of glass. The efficiency of the alkaline activation was evaluated by X ray diffractometry, spectroscopy in the infrared region with the Fourier transform, nuclear magnetic resonance spectroscopy of 27Al and 29Si, specific mass and compressive strength. The results indicate the occurrence of geopolymerization with and without the use of glass waste. It was observed that the substitution of 12.5% favors the mechanical performance of the compounds at 28 days, with increases by 37% and 47% in the mechanical strength of the material with thermal curing and ambient temperature curing, respectively.

Resumo O metacaulim é a principal matéria-prima utilizada na síntese de geopolímeros, embora a relação entre os teores de sílica e alumina não seja a ideal. Normalmente, o teor de SiO 2 é ajustado com o uso de silicatos presentes na solução ativadora. Uma opção ecoeficiente seria o uso de resíduos de vidro como fonte adicional de sílica. Este trabalho avalia a eficiência da ativação alcalina do metacaulim, utilizando hidróxido e silicato de potássio, com e sem substituição de 12,5% de metacaulim por micropartículas de vidro. A eficiência da ativação alcalina foi avaliada por difratometria de raios x, espectroscopia na região infravermelha com transformada de Fourier, espectroscopia de ressonância magnética nuclear do 27 Al e 29 Si, massa específica e resistência à compressão. Os resultados indicam a ocorrência de geopolimerização com e sem uso de resíduo de vidro. Observou-se que a substituição de 12,5% favorece o desempenho mecânico dos compósitos aos 28 dias, com aumentos de 37% e 47% da resistência mecânica do material com cura em estufa e na temperatura ambiente, respectivamente.

Abstract This study analyses, by means of lifespan cost and lifespan assessment, the production of binary concrete admixtures compound by artificial pozzolan and concrete demolition waste. Ten formulations were developed, differentiating them in terms of mixtures, binder and aggregate content, in order to verify their potential use in concrete columns. The replacements were 25% of Portland cement for fly ash and rice husk ash, 15% and 30% of natural coarse aggregates for concrete demolition waste. The results revealed that the mixtures with pozzolan and demolition waste showed higher resistance to chloride penetration. The lowest concrete cost was achieved in the highest compressive strength (35 MPa) and the concrete admixture containing 15% replacement of the natural coarse aggregate by the recycled concrete aggregate and 25% substitution of cement by rice husk ash can be classified as the most environmentally sustainable one, especially in carbon dioxide emissions, among the mixtures studied.

Resumo Este estudo analisa, por meio do custo do ciclo de vida e da avaliação do ciclo de vida, a produção de misturas binárias de concreto constituídas por pozolanas artificiais e resíduos de demolição de concreto. Foram desenvolvidas dez formulações diferenciando-as quanto aos traços, conteúdo de ligantes e agregados, a fim de verificar o potencial emprego em pilares de concreto, tendo sido, portanto, adotado como sendo a unidade funcional do estudo. As devidas substituições foram de 25% de cimento Portland por cinza volante e cinza de casca de arroz, além de substituições de 15% e 30% de agregados graúdos naturais por resíduos de demolição de concreto. Os resultados evidenciam que as misturas com pozolanas e resíduos de demolição apresentaram uma maior resistência de penetração de cloretos, o menor custo de concreto foi alcançado na maior resistência característica de 35 MPa e que o concreto contendo 15% de substituição do agregado graúdo natural pelo agregado reciclado de concreto e substituição de 25% de cimento por cinza de casca de arroz pode ser classificado como o mais sustentável, principalmente em emissões de dióxido de carbono, dentre as misturas estudadas.

Abstract This paper presents a numerical study about the effects of chloride-induced corrosion on the service life of structures. A two-dimensional geometrically nonlinear mechanical model based on Finite Element Method (FEM) was developed for reinforced concrete structures. The corrosion initiation stage was evaluated by Fick's diffusion laws. The corrosion propagation was carried out by deterministic models based on Faraday's law. Pitting corrosion was simulated in the reinforcements by pit elements, distributed longitudinally on the steel rebars, which degrade the physical properties over time. The service life was determined by the crack width.Two parametric analyses were performed. In the first analysis, five models were created with a variablecover thickness and water/cement ratio (w/c). In the second analysis, the reduction in yield stress due to corrosion was considered.The results showed that the concrete cover thicknessand the w/c ratio significantly influence the service life. The reduction of the cover thickness from 30 mm to 25 mm resulted in 21.26% reduction in service life, whilethe increase in the w/c ratio from 0.50 to 0.55 caused 32.98% reduction in service life of the structural element analyzed.

Resumo Neste artigo é apresentado um estudo numérico sobre os efeitos da corrosão induzida por cloreto na vida útil de elementos estruturais. Um modelo mecânico bidimensional geometricamente não linear baseado no Método dos Elementos Finitos (MEF) foi desenvolvido para a análise de estruturas de concreto armado. O estágio de iniciação da corrosão foi avaliado pelas leis de difusão de Fick. A propagação da corrosão foi realizada por modelos determinísticos baseados na lei de Faraday. A corrosão por pite foi simulada nas armaduras por elementos de pite, distribuídos longitudinalmente nas barras de aço, que degradam suas propriedades físicas ao longo do tempo. A vida útil foi determinada pela largura da fissura. Duas análises paramétricas foram realizadas. Na primeira análise, cinco modelos foram criados adotando diferentes cobrimentos e relação água/cimento (a/c). Na segunda análise considerou-se a redução da tensão de escoamento devido à corrosão. Os resultados mostraram que a espessura do cobrimento de concreto e a relação a/c influenciam significativamente na vida útil. A redução do cobrimento de 30 mm para 25 mm resultou em 21,26% de redução da vida útil, já o aumento da relação a/c de 0,50 para 0,55 ocasionou uma redução de 32,98% na vida útil do elemento estrutural analisado.