Pesquisa experimental para avaliação da eficiência da fibra de aço na resistência à punção de lajes lisas reforçadas simetricamente

O presente artigo é dedicado à avaliação experimental da eficiência do reforço com fibra de aço em termos da resistência à punção de lajes lisa carregadas simetricamente. Para este fim, oito lajes de 2550 x 2550 x 150 mm3 foram ensaiadas até a ruína, onde se investigou a influência do consumo de fibras (0, 60, 75 e 90 kg/m3) e da resistência do concreto (50 e 70 MPa). Duas lajes de referência, sem fibras, uma para cada classe de resistência do concreto, e uma laje para cada consumo de fibra e para cada classe de resistência do concreto compuseram o programa experimental. Todas as lajes foram armadas à flexão com barras de aço (armadura convencional) de forma a garantir a ruína por punção das lajes de referência. O único reforço transversal foi garantido pelas fibras de aço hooked ends com comprimento e diâmetro de 37 e 0,55 mm, respectivamente, e resistência à tração de aproximadamente 1100 MPa. Os resultados revelaram que as fibras de aço são muito eficientes em converter uma ruína frágil por cisalhamento em uma ruína dúctil por flexão, aprimorando ambos, carga de ruptura e deslocamento. Neste artigo o programa experimental é abordado em detalhe e os principais resultados são apresentados e discutidos.

Modelo para calcular a contribuição da fibra na resistência à punção de lajes em concreto reforçado com fibra de aço

Neste artigo, formulações analíticas são desenvolvidas para calcular a resistência à punção de lajes lisas de concreto reforçado com fibras de aço (CRFA) e que também são reforçadas à flexão por barras de aço (reforço convencional). A partir de análises estatísticas sobre um banco de dados que reúne resultados experimentais de caracterização do comportamento pós-fissuração do CRFA, equações são estabelecidas para avaliar parâmetros da resistência residual à tração na flexão (fRi) a partir de informações fundamentais que caracterizam a fibra de aço. O parâmetro de resistência fRi, proposto pelo ModelCode10 foi usado para definir a lei tensão-abertura da fissura (σ-w) que simula o mecanismo de reforço da fibra em um material cimentício. A segunda parte do artigo descreve uma formulação analítica baseada nos conceitos propostos por Muttoni e Ruiz, onde a lei σ-w é convenientemente integrada para simular a contribuição da fibra de aço na resistência à punção de lajes em CRFA. A partir de um banco de dados, composto de 154 ensaios de punção, o bom desempenho da proposta apresentada é demonstrado. O desempenho do modelo também é evidenciado comparando-se os seus resultados a outros modelos.

Influência da estrutura anatômica de Brosimum rubescens Taub. Moraceae (Pau-rainha) no processo de microdistribuição do CCA -A

No presente estudo foi avaliada a tratabilidade da espécie madeireira Brosimum rubescens Taub., Moraceae (pau-rainha), da região amazônica. Os testes foram feitos em três diferentes alturas (base, meio e ápice do fuste), com preservante CCA, tipo A, a 2% de concentração, utilizando-se o processo de impregnação sob pressão, através do método de célula cheia "Bethell". Os dados mostraram que o grau de tratabilidade do alburno é "moderadamente difícil" enquanto que o cerne é "refratário". Os resultados de absorção das toras estudadas nas diferentes alturas da árvore não apresentaram diferença significativa. Houve diferença significativa entre cerne e alburno, com intervalos de retenção de 7,95 a 8,84 kg/m3 para o alburno e de 0,13 a 0,27 kg/m3 para o cerne. Embora os vasos sejam considerados estruturas de maior importância em relação a condução, as fibras obtiveram papel relevante no processo de distribuição do preservante. O raio e o parênquima axial, mesmo no alburno, apresentaram-se ineficientes quanto a condução, devido a deposições de extrativos presentes nesses elementos. Os resultados sugerem que a refratabilidade do cerne, bem como a permeabilidade limitada do alburno desta espécie está relacionada com o conteúdo de extrativos presentes na madeira e, em especial, devido à presença de tiloses nos vasos.

Caracterização anatômica da madeira de sete espécies da amazônia com vistas à produção de energia e papel

Foram estudadas as características anatômicas da madeira de 7 espécies ocorrentes na floresta Amazônia com vistas a geração de energia ou produção de papel. Para qualificação de madeira para produção de papel consideraram-se, dentre outros parâmetros, o coeficiente de rigidez e de flexibilidade, densidade, índice de Runkel, percentual de fibras, vasos, parênquima axial e de raios. Para produção de energia determinaram-se a densidade, a fração parede (%) das células em relação a área ocupada por cada tipo de células, percentual de fibras, de vasos e de parênquima axial e radial. O estudo foi baseado em 3 áreas de seções transversais, orientadas do centro em direção ao alburno. Com base nas características anatômicas e na densidade, Bellucia grossularioides, Cecropia palmata, Duguetia cauliflora, Eschweilera matamata e Parkia multuijuga podem ser usadas para polpa destinada a produção de papel, e Myrocarpus frondosus, Sloaneagrandis podem ser usadas na produção de carvão.

Shear strengthening of reinforced concrete beams with SHCC-FRP panels

Tese de Doutoramento em Engenharia Civil

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

Tese de Doutoramento em Engenharia Civil

Creep behaviour of cracked steel fibre reinforced self-compacting concrete laminar structures

Tese de Doutoramento - Civil Engineering

Effect of chemical and plasma DBD treatments on pseudostem plantain fiber properties

Las fibras del seudotallo de plátano (FSP) fueron modificadas mediante epiclorhidrina (EP), anhídrido acético (AA), y su combinación (AA_EP), y con plasma a tres descargas de barrera dieléctrica (DBD) 1, 3 y 6 kW min m-2. Las FSP tratadas y sin tratar fueron caracterizadas mediante espectroscopia infrarroja por la transformada de Fourier (FT-IR), termogravimetría (TGA), microscopía electrónica de barrido (SEM) y pruebas mecánicas de tensión y de humectabilidad. Los espectros FT-IR, las micrografías SEM, y el análisis TGA indicaron pérdidas de lignina, hemicelulosa, impurezas y ceras. Estos efectos en conjunto con las reacciones de grupos OH y -C-C-, con los tratamientos químicos y de plasma respectivamente, incrementaron la hidrofobicidad de las FSP tratadas. Los tratamientos químicos produjeron reacciones de esterificación, eterificación y entrecruzamiento de los grupos OH libres en las FSP, lo que hizo que mostraran mayor rigidez que las expuestas al plasma. Las micrografías SEM mostraron que las FSP expuestas al plasma quedaron con superficie más irregular y rugosa que la de las FSP tratadas químicamente. La humectabilidad de las fibras, medida mediante pruebas de ángulo de contacto, se redujo como consecuencia de ambos tratamientos, característica importante para un relleno en los materiales compuestos.

Caracterização físico-quimica de farinhas oriundas de variedades de mandioca utilizadas no vale do Juruá, Acre

Algumas características de farinha de mandioca dependem da variedade da raiz utilizada para o processamento. Objetivou-se avaliar as características físico-químicas da farinha de mandioca oriundas de variedades utilizadas no estado do Acre. Os tratamentos foram compostos pelas variedades: T1= Paxiubão, T2= Im221, T3 = Caboquinha, T4 = Araçá, T5 = Colonial, T6 = Branquinha, T7 = Panati e T8 = Mansa e Brava. Foram coletadas amostras das oito variedades de mandioca em casas-de-farinha no município de Cruzeiro do Sul, Acre. As raízes foram transportadas via aérea para o Laboratório de Tecnologia de Alimentos da Embrapa-AC, na cidade de Rio Branco, Acre. Foram avaliados: teor de umidade, cinzas, lipídios, proteína, fibra bruta, carboidratos, acidez, pH e atividade de água. Todas as amostras se apresentaram de acordo com os padrões estabelecidos pela Legislação Brasileira para farinha de mandioca quanto ao teor de umidade, cinzas e carboidratos. As farinhas analisadas apresentam teores baixos de fibras e baixa acidez. A atividade de água das farinhas analisadas esteve abaixo do limite mínimo capaz de permitir o desenvolvimento de microrganismos. As variedades Araçá, Colonial e Branquinha se mostraram adequadas para a fabricação de farinha de mandioca devido, principalmente, ao elevado teor de proteína e carboidratos presente nas farinhas produzidas.

Estudo de materiais fibrosos para aplicação em modelos cerebrais

Neste trabalho, multifilamentos ocos de polipropileno foram estudados com o objetivo de construir um fantoma cerebral adequado à validação e controlo de qualidade de uma modalidade de imagem clínica inovadora: High-Definition Fiber Tractography. Foram investigadas e discutidas a análise à secção transversal e a redução da área de multifilamentos ocos de polipropileno, através de estiramento. De acordo com os resultados experimentais, a dimensão da secção transversal dos multifilamentos é proporcional à massa linear dos mesmos, existindo uma irregularidade, relativamente, à forma deste tipo de materiais.

Histologia e histoquímica do tubo digestório de Phrynops geoffroanus (Testudines, Chelidae)

Phrynops geoffroanus é o quelônio onívoro com mais ampla distribuição geográfica na América do Sul. Este trabalho descreve a histologia e histoquímica do tubo digestório desta espécie, relacionando as características dos órgãos com seu hábito alimentar. O esôfago, estômago e intestino de quatro espécimes foram fixados em formol 10% e incluídos em parafina por técnica histológica de rotina. Depois, cortes de 5 µm de espessura foram corados com hematoxilina-eosina (HE), ácido periódico de Schiff (PAS) e alcian blue (AB) pH 0.4 e 2.5. O tubo é formado pelas camadas mucosa, submucosa, muscular e adventícia ou serosa. A mucosa do esôfago e do estômago é revestida pelo epitélio simples cilíndrico com células mucossecretoras, onde estão inseridas glândulas intraepiteliais na porção do esôfago e fossetas gástricas desembocando em glândulas no estômago. O estômago divide-se em anterior, médio e posterior, de acordo com a profundidade das fossetas e a concentração de glândulas gástricas. O intestino é revestido pelo epitélio simples cilíndrico com borda estriada e células caliciformes e divide-se em anterior e posterior, de acordo com o padrão de dobramentos da mucosa e o número de células caliciformes. Reatividade ao PAS e AB é observada em todo o tubo. Fibras musculares lisas estão presentes na camada mucosa de todos os segmentos. A camada muscular é formada por duas subcamadas de músculo liso, exceto na porção posterior do estômago. Este estudo ajudará no entendimento da fisiologia digestiva da espécie investigada e fornecerá dados para análises comparativas com outros quelônios.

Ranking procedure based on mechanical, durability and thermal behavior of mortars with incorporation of phase change materials

Nowadays, considering the high variety of construction products, adequate material selection, based on their properties and function, becomes increasingly important. In this research, a ranking procedure developed by Czarnecki and Lukowski is applied in mortars with incorporation of phase change materials (PCM). The ranking procedure transforms experimental results of properties into one numerical value. The products can be classified according to their individual properties or even an optimized combination of different properties. The main purpose of this study was the ranking of mortars with incorporation of different contents of PCM based in different binders. Aerial lime, hydraulic lime, gypsum and cement were the binders studied. For each binder, three different mortars were developed. Reference mortars, mortars with incorporation of 40% of PCM and mortars with incorporation of 40% of PCM and 1% of fibers, were tested. Results show that the incorporation of PCM in mortars changes their global performance.

Carbon materials as new generation of new electron shuttles for the anaerobic degradation of environmental xenobiotics

Tese de Doutoramento em Engenharia Química e Biológica

Materiais compósitos com incorporação de cânhamo industrial

Projeto de Investigação integrado de mestrado Internacional em Sustentabilidade do Ambiente Construído

Evaluation of the performance of steel fibre reinforced self-compacting concrete in elevated slab systems; from the material to the structure

Degree of Doctor of Philosophy of Structural/Civil Engineering