Avaliação experimental de compósitos de agregados leves impregnados com PCM, para aplicação em pavimentos rodoviários

Este trabalho visa, em primeiro lugar, a caracterização experimental do comportam ento de argamassas com materiais de mudança de fase (PCM) incorporados através de agregados leves, comparativamente com argamassas de referência sem incorporação de PCM. Verifica-se que a aplicação de argamassas com PCM em camadas de desgaste de pavimentos contribui para a minimização dos potenciais efeitos negativos de gelo e degelo. Os estudos experimentais permitem concluir que o método utilizado de impregnação de PCM em materiais porosos, para posterior incorporação em argamassa ou betão, é um método simples, mas muito eficaz. Os resultados indicam ainda que os materiais compósitos com PCM incorporado, podem melhorar a inércia térmica, bem como, atrasar o tempo de eventual ocorrência de congelamento sob a camada de desgaste de um pavimento

Ensaio à rotura de protótipo de edifício em lajes de betão auto-compactável reforçado com fibras

O presente artigo descreve a investigação experimental realizada para avaliar as potencialidades da utilização de betão auto-compactável reforçado com fibras de aço (BACRFA) na construção de lajes fungiformes de edifícios de habitação e comércio, onde as fibras são o único reforço aplicado nas lajes. Para tal foi construído um protótipo deste tipo de edifícios, à escala 1:4, e ensaiado para condições de carga que permitissem avaliar o seu comportamento em serviço e em rotura. Estes ensaios foram complementados por um extenso programa experimental de caracterização do comportamento mecânico do BACRFA. Os ensaios de fluência no protótipo demonstraram a não ocorrência de fendas, bem como uma deformação dentro dos limites aceitáveis para este tipo de construção até uma sobrecarga de aproximadamente 40 kN/m2. No ensaio à rotura, o protótipo desenvolveu elevada capacidade de carga e rotura dúctil por flexão com formação de padrão difuso de fendas. Os resultados obtidos evidenciaram que o BACRFA desenvolvido demonstra potencial para ser utilizado no tipo de aplicação em causa com benefícios técnico e económicos.

Durabilidade do betão auto-compactável reforçado com fibras de aço

A durabilidade é um dos aspetos mais importantes que o betão deve garantir, devido à sua fundamental incidência na vida útil das estruturas. Devido ao número crescente de estruturas degradadas prematuramente, a durabilidade das estruturas de betão tem sido uma preocupação constante no meio técnico da construção. As estruturas de betão reforçado com fibras de aço (BRFA) estão sujeitas à penetração de cloretos e à ação da carbonatação que causam a corrosão das fibras de aço, o que pode influenciar negativamente o desempenho estrutural e a durabilidade do betão. A investigação da durabilidade do betão auto-compactável reforçado com fibras de aço (BACRFA) é ainda escassa, nomeadamente, os aspetos relacionados com a resistência à corrosão das fibras, suscitando a dúvida se a corrosão das fibras pode, ou não, provocar o destacamento do betão envolvente. Neste contexto, foi realizado um trabalho experimental com provetes de BACRFA e provetes de betão auto-compactável (BAC) sem fibras com o objetivo de avaliar os efeitos da corrosão das fibras de aço na durabilidade do BACRFA. Os resultados obtidos para os diferentes betões em estudo são apresentados e analisados.

Modelo para calcular a resistência à punção de lajes lisas simétricas reforçadas com fibras de aço

O presente artigo discute a metodologia de um novo modelo para calcular a resistência à punção simétrica de lajes de concreto reforçado com fibras de aço (CRFA). O modelo é fundamentado na teoria da fissura crítica de cisalhamento de Muttoni e seus coautores e na proposta do ModelCode10 para simular o comportamento pós-fissuração do CRFA. O desempenho do modelo é avaliado a partir de um banco de dados (BD), coletado da literatura técnica, que totaliza 154 lajes. Os resultados são avaliados em função da precisão, da dispersão e do nível de conservadorismo, a partir do parâmetro λ=Vexp/Vteo, sendo Vexp e Vteo, respectivamente, os resultados obtidos do BD e do modelo. Finalmente, para confirmar o desempenho do modelo, os seus resultados são comparados a outros 7 modelos da literatura técnica e ambos são classificados segundo o critério modificado de Collins, o Demerit Points Classifications – DPC.

Desenvolvimento e caracterização tribológica de hidrogéis poliméricos de PVA reforçados com fosfato tricálcico para aplicação como cartilagem articular para implantes articulares

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Materiais

Innovative methodologies for the enhancement of the flexural strengthening performance of NSM CFRP technique for RC beams

Tese de Doutoramento em Engenharia Civil

Análise da estrutura e do estoque de fitomassa de uma floresta secundária da região de Manaus AM, dez anos após corte raso seguido de fogo

Na Amazônia, o fogo é ainda o principal trato cultural utilizado no preparo de solo para agricultura e pecuária, tanto pelos pequenos como pelos grandes fazendeiros. Combinando à baixa fertilidade do solo e ao baixo preço da terra, assim que as fontes naturais de nutrientes são exauridas, as áreas são abandonadas e novas florestas primárias são derrubadas e queimadas. Por conta disso, grandes extensões de área da Amazônia são cobertas por florestas secundárias originadas de áreas abandonadas pela agricultura ou pastagem. Este estudo foi conduzido em uma área experimental usada em uma pesquisa sobre eficiência de combustão e emissão de gás carbônico da floresta amazônica, localizada aproximadamente 50 km ao norte de Manaus. A vegetação da área experimental foi derrubada e queimada em 1991, simulando as condições em que o pequeno agricultor prepara o solo para plantios de subsistência. Dez anos após a queimada, a floresta secundária ainda é bastante diferente da floresta original. As espécies vegetais dominantes são, principalmente, das famílias botânicas Annonaceae, Arecaceae, Burseraceae, Cecropiaceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, Lecythidaceae, Melastomataceae, Mimosaceae, Sapindaceae e Sterculiaceae. O estoque de biomassa recuperado, dez anos após a formação da capoeira estudada, é de aproximadamente 16%, ou seja, a capoeira apresenta um estoque médio de 56,2 t.ha-1 ± 12 (IC 95%), enquanto que o estoque da floresta primária é de 339,7 t.ha-1 ± 66,7 (IC 95 %).

Estudos de propriedades antitermíticas de extratos brutos de madeira e casca de espécies florestais da Amazônia Central, Brasil

No ramo da preservação de madeira, a eficiência de compostos naturais há muito tem sido avaliada, visando encontrar substâncias que não só aumentem a vida útil de madeiras de baixa durabilidade, mas também causem menor dano ao meio ambiente. Nesse contexto, o potencial de extrativos do lenho e da casca das espécies madeireiras Pouteria guianensis,Buchenavia parviflora e Dinizia excelsa em repelir o ataque de cupins Nasutitermes sp. foi avaliado, utilizando-se como substrato a espécie Simarouba amara, de baixa durabilidade. Os extrativos foram obtidos em etanol 95%, diluídos em solução hidroalcoólica (1 e 0,1%), e impregnados em blocos de S. amara, segundo ASTM D1413-76. Os blocos foram montados em quadrado latino em uma plataforma e submetidos ao ataque dos cupins. O efeito das soluções foi classificado pela perda de peso dos blocos de S. amara. Os resultados mostraram que a maioria dos tratamentos conferiu ótima resistência à madeira de S. amara. O melhor tratamento foi aquele efetuado com extrativos da casca de P. guianensis, onde a perda foi somente de 10% do peso inicial dos blocos, enquanto que o menos efetivo foi aquele com extrativos da casca de D. excelsa, com perda de 70% de peso do bloco. Assim, pode-se concluir que os extrativos do lenho e da casca de P. guianensis e B. parviflora e do lenho de D. excelsa apresentam, a princípio, compostos com propriedades de repelência a Nasutitermes sp., e os extrativos da casca de D. excelsa não apresentam estes componentes.

Morfometria das fibras das folhas de Astrocaryum murumuru var. murumuru Mart. (ARECACEAE)

A análise morfométrica das fibras das folhas de Astrocaryum murumuru var. murumuru Mart. revelou que as fibras do pecíolo apresentaram comprimento e espessura da parede superiores às regiões da ráquis e folíolo, com médias variando de 1.266,09 µm a 3.270,56 µm e 5,56 µm a 10,67 µm, respectivamente. Em relação ao índice de Runckel e coeficiente de flexibilidade, as regiões pecíolo e ráquis obtiveram valores considerados favoráveis para sua utilização na indústria papeleira e, o índice de enfeltramento demonstrou que provavelmente as fibras dessas regiões apresentarão uma boa resistência ao rasgo quando submetidas às avaliações físico-mecânicas. Diante dos resultados, a espécie se revela promissora como fonte alternativa de matéria-prima para a produção de papel, sendo necessários, entretanto, estudos de resistências físico-mecânicas a consolidação deste pré-diagnóstico.

Influência da corrosão no comportamento ao arrancamento de fibras de aço no betão auto-compactável

Quando adicionadas ao betão, a possibilidade de corrosão das fibras de aço , devido à penetração de cloretos e ação da carbonatação, é um parâmetro de durabilidade no betão auto-compactável reforçado com fibras de aço (BACRFA) que requer especial atenção. No BACRFA fendilhado, a corrosão tende a ocorrer nas fibras de aço que atravessam as fissuras, o que pode afetar o seu comportamento à flexão. Deste modo, o estudo do comportamento interfacial fibra/matriz é importante para a compreensão dos efeitos da corrosão das fibras de aço no comportamento mecânico e na durabilidade das estruturas de BACRFA. Com o intuito de avaliar estes efeitos, no presente trabalho desenvolveu-se um ensaio experimental de arrancamento de fibras de aço em BAC fendilhado, sujeitas previamente à ação da corrosão por exposição a um ambiente agressivo de cloretos, sendo a corrosão avaliada por intermédio de técnicas eletroquímicas. Os ensaios eletroquímicos realizados revelaram que a probabilidade de corrosão das fibras de aço num ambiente com cloretos é superior a 90%. No mesmo ambiente, a susceptibilidade para a corros ão das fibras de aço que atravessam uma pseudo-fissura, aumenta com a abertura de fissura provocando um aumento da resistência ao arranque da fibra em BAC fissurado

Inkjet printing technology for flexible pressure sensors

Tese de Doutoramento Ciência e Engenharia de Polímeros e Compósitos.

Determinação do volume, do fator de forma e da porcentagem de casca de árvores individuais em uma Floresta Ombrófila Aberta na região noroeste de Mato Grosso

O objetivo deste estudo foi testar e selecionar modelos que expressam o volume com e sem casca e determinar o fator de forma e a porcentagem de casca para uma área de floresta ombrófila aberta na região noroeste de Mato Grosso. Foi realizada a cubagem rigorosa de 91 árvores para a obtenção do diâmetro, espessura de casca, altura total do fuste e volume sólido. Dez modelos volumétricos foram testados, sendo que para a seleção do melhor modelo foram usadas as estatísticas do coeficiente de determinação ajustado, erro padrão da estimativa, seguida da análise de resíduos e distribuição gráfica dos resíduos. Os modelos selecionados foram validados pela aplicação do teste L&O. O fator de forma médio obtido foi de 0,7424 e 0,7297 com e sem casca, respectivamente. O volume médio de casca foi de 0,4292 m³ (7,45% do volume total). O modelo de Schumacher-Hall foi o que melhor se ajustou aos dados de volumes com e sem casca.

Caracteristicas anatômicas da casca e produção de látex em plantas de seringueira não enxertadas

As estruturas envolvidas na produção de látex na seringueira são os laticíferos articulados. O objetivo deste estudo foi descrever aspectos anatômicos da casca em seringueiras não enxertadas com quatro, seis e oito anos, visando à seleção de materiais promissores. O material analisado foi obtido através do corte da casca à altura aproximada de 1,50 m do solo, chegando até o xilema da planta. Os cortes transversais foram preparados de acordo com as técnicas usuais de microtécnica vegetal. Os resultados permitem concluir, que a utilização de caracteres anatômicos (diâmetro das células), da espessura da casca e do diâmetro do caule, visando à seleção dos materiais de pés-francos com idades diferentes, apresentaram uma correlação significativa com a produção de látex.

Influências de Atta spp. (Hymenoptera: Formicidae) na recuperação da vegetação pós-fogo em floresta de transição amazônica

Este estudo investigou o papel das saúvas na recuperação da vegetação pós-fogo. Foi hipotetizado que a perturbação do fogo aumenta a abundância de ninhos de saúva (1) e as atividades de remoção de sementes (2) e desfolha (3), especialmente no ambiente de borda. Os ninhos de saúva foram inventariados e mapeados e após 17 meses, checados para o registro de sua atividade e de novas colônias emergindo na área. Realizou-se experimentos comparativos de remoção de sementes e desfolha de plântulas em duas parcelas de 50 ha, uma submetida a fogo anual (tratamento) e outra sem fogo (controle). A abundância de ninhos de saúva foi maior na parcela tratamento que na parcela controle, especialmente na borda da floresta. As espécies encontradas foram: Atta cephalotes, A. laevigata e A. sexdens , sendo esta última a espécie mais abundante e que mostrou aumento em número de colônias ativas após 17 meses. O aumento na abundância de ninhos na parcela tratamento foi acompanhado por um aumento na atividade dessas formigas. Enquanto mais de duas folhas foram arrancadas por plântula nessa parcela, menos de uma foi registrada na parcela controle. Também a abundância média de galhos desfolhados e de sementes removidas por saúvas foi maior na parcela tratamento que na parcela controle. As saúvas tanto podem diminuir ou retardar o processo de regeneração florestal pós-fogo, quanto acelerá-lo, devido à elevada predação seletiva que favorece as espécies menos palatáveis. Desta forma, suas atividades podem modificador apenas a composição da vegetação recuperando-se do fogo.

Processamento e caracterização mecânica e metalográfica de compósitos adiamantados à base de cobre-níquel obtidos por hot pressing

Dissertação de mestrado em Engenharia de Materiais