A utilização de varões de GFRP nas estruturas de betão armado

A crescente preocupação com a deterioração e consequente reparação e reabilitação das estruturas de betão armado tradicionais, sobretudo devido ao fenómeno da corrosão associada aos varões de aço, que afecta significativamente a durabilidade deste tipo de estruturas, tem impulsionado a introdução dos varões de GFRP na área da engenharia civil. A progressiva utilização dos varões de GFRP, nas estruturas de betão armado, surge não só no sentido de colmatar as deficiências apresentadas pelo aço convencional, mas igualmente, pelas características que lhe são inerentes, das quais se destacam, entre outras, a elevada resistência à tracção e à fadiga, a elevada resistência química, a sua não condutividade electromagnética e corrosibilidade nula e o seu baixo peso próprio. Contudo, o comportamento frágil consequente do reduzido módulo de elasticidade, o custo início elevado e a falta de códigos de dimensionamento, têm tardado a sua aplicação generalizada. Neste contexto, procede-se no presente documento à elaboração de um Estado da Arte, com intuito de analisar o ponto de situação dos conhecimentos, seguida da apresentação da filosofia de dimensionamento e da descrição das propriedades físicas e mecânicas dos varões de GFRP. No sentido de avaliar o Estado Limite Último (E.L.U.) e o Estado Limite de Serviço (E.L.S.), dos elementos de betão armado com GFRP, realiza-se uma exposição dos modelos de dimensionamento sugeridos pelo ACI 440.1R-06 [3], pelo Fib-Bulletin 40 [21] e pelo ISIS Manual No.3 [25]. Por fim, dimensiona-se três elementos estruturais de betão armado com GFRP, com o objectivo de delinear as principais diferenças entre as armaduras de aço e de GFRP. Os exemplos de aplicação efectuados permitiram concluir, que de facto, o E.L.S. é maioritariamente condicionante neste tipo de estruturas, devido ao reduzido módulo de elasticidade, que afecta significativamente a deformação.

Modelação e estudo paramétrico do comportamento de vigas de betão armado com Varões de GFRP

A introdução de um novo material para a execução de estruturas, implica um amplo estudo sobre o mesmo, para que seja aceite como um material de utilização, ou solução, corrente na engenharia civil. Os varões plásticos reforçados com fibra de vidro, GFRP,apresentam-se com diversas vantagens para uma solução de substituição das tradicionais armaduras de aço no betão armado. Um Estado da Arte foi apurado para determinar o ponto de situação do conhecimento e dos estudos realizados por vários autores, desde o início das pesquisas até aos mais recentes estudos disponíveis. Neste seguimento, o presente estudo incide na análise do comportamento à flexão de vigas contínuas de betão armado com varões de GFRP, submetidas a um carregamento distribuído. O trabalho realiza-se com base em 18 modelos de elementos finitos para uma análise paramétrica, sendo os parâmetros estudados, o vão, a percentagem de armadura de flexão e a esbelteza da secção. Para validação do modelo foram, modeladas 7 vigas reais ensaiadas no âmbito de trabalhos de investigação de dois autores Os resultados das modelações das análises paramétricas foram comparados com uma análise elástica e uma análise plástica, utilizando a metodologia do ACI 440.1R-06, para a carga última de dimensionamento. Outras comparações foram feitas através dos limites de deformação do EN 1992-1-1, 2004. Analisa-se a distribuição de esforços, não elásticos, devido à perda de rigidez da viga. Os modelos das vigas mais esbeltas e com menor percentagem de armadura mostraram maior concordância com a análise realizada. As deformações comparadas com o limite L/250 mostram concordância de resultados.

Aderência de varões GFRP no betão

A utilização de varões de fibra de vidro (GFRP) em alternativa ao aço em estruturas de betão armado representa uma mais-valia no que respeita a ambientes agressivos, nomeadamente ambientes altamente corrosivos. No entanto a elevada flexibilidade e o comportamento elástico até à rotura levam a comportamentos distintos no que se refere ao seu dimensionamento. A sua aceitação no universo da construção está dependente de uma melhor compreensão do comportamento estrutural deste material. Desta forma a aderência constitui um dos aspetos mais básicos do comportamento estrutural, visto que representa a qualidade da transmissão de tensões das armaduras para o betão. Este parâmetro representa um fator determinante para o cálculo do comprimento de amarração nos códigos de dimensionamento. De acordo com o exposto, esta dissertação tem como objetivo o estudo do comportamento da aderência entre o betão e os varões GFRP. O programa experimental é constituído por dois tipos de ensaio, 18 ensaios de arrancamento com longo comprimento de ancoragem e 18 ensaios com curto comprimento de ancoragem, com intuito de avaliar a influência do diâmetro, do comprimento embebido e do material do varão no comportamento da aderência. Observou-se que as tensões desenvolvidas pelos varões GFRP, num ensaio de tração pura, diminuem consoante o diâmetro do varão aumenta. As tensões de aderência média diminuem com o aumento do comprimento embebido de varão. Os comprimentos de ancoragem ótimos dos varões GFRP aumentam consoante o aumento do diâmetro do varão, no entanto este valor representa cerca de 27 diâmetros do varão em causa. A nível local, verificou-se que as tensões de aderência aumentam conforme o aumento do diâmetro e que as tensões de aderência observadas nos varões GFRP são inferiores aquelas registadas nos varões de aço. Os resultados demonstraram que o confinamento dos provetes é um fator determinante no desenvolvimento de elevadas tensões, principalmente nos varões GFRP de maiores diâmetros, este fator deverá ser tido em conta em trabalhos experimentais futuros.

Rhamnolipid produced from agroindustrial wastes enhances hydrocarbon biodegradation in contaminated soil

A crude biosurfactant solution was produced by Pseudomonas aeruginosa growing on agroindustrial wastes as the substrate and used to study its effect on hydrocarbon biodegradation by the indigenous soil microflora under laboratory conditions. Two concentrations were studied at first and 1 mg of biosurfactant/g of soil showed to be the most efficient for the total petroleum hydrocarbon reduction, which reached 85% at the first 20 days in soil microcosms. Respirometric and microbial analyses showed that the biosurfactant added did not have toxic effects over the microbial population. The use of a biosurfactant for bioremediation has been limited because of its high cost production. Biosurfactants produced from cost-free by-products combines waste minimization with economic potential bioremediation process.

Pseudomonas aeruginosa LBI production as an integrated process using the wastes from sunflower-oil refining as a substrate

Pseudomonas aeruginosa LBI produced surface active rhamnolipids when cultivated on waste from the sunflower-oil process under different conditions. These biosurfactants, which reduce the superficial and interfacial tensions between fluids, offer advantages over their chemical counterparts, especially because of their ecological acceptability. These molecules can be used in fields as diverse as chemical, pharmaceutical and petrochemical industries. In this work, we present the effect of C/N ratio on growth and production yield. The best production yields (Y-P/S) were achieved for C/N ratios (in g/g) of 8/1 (0.22) and 6.4/1 (0.23). The product concentration was very satisfactory (7.3 g/L) at C/N ratio of 8/1, especially when considering that the substrate was basically composed of wastes that would otherwise constitute an environmental disposal problem. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Optimisation of environmental gas cleaning routes for solid wastes cogeneration systems. Part II - Analysis of waste incineration combined gas/steam cycle

In the first paper of this paper (Part I), conditions were presented for the gas cleaning technological route for environomic optimisation of a cogeneration system based in a thermal cycle with municipal solid waste incineration. In this second part, an environomic analysis is presented of a cogeneration system comprising a combined cycle composed of a gas cycle burning natural gas with a heat recovery steam generator with no supplementary burning and a steam cycle burning municipal solid wastes (MSW) to which will be added a pure back pressure steam turbine (another one) of pure condensation. This analysis aims to select, concerning some scenarios, the best atmospheric pollutant emission control routes (rc) according to the investment cost minimisation, operation and social damage criteria. In this study, a comparison is also performed with the results obtained in the Case Study presented in Part I. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Optimisation of environmental gas cleaning routes for solid wastes cogeneration systems - Part I - Analysis of waste incineration steam cycle

Research of advanced technologies for energy generation contemplates a series of alternatives that are introduced both in the investigation of new energy sources and in the improvement and/or development of new components and systems. Even though significant reductions are observed in the amount of emissions, the proposed alternatives require the use of exhaust gases cleaning systems. The results of environmental analyses based on two configurations proposed for urban waste incineration are presented in this paper; the annexation of integer (Boolean) variables to the environomic model makes it possible to define the best gas cleaning routes based on exergetic cost minimisation criteria. In this first part, the results for steam cogeneration system analysis associated with the incineration of municipal solid wastes (MSW) is presented. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Electrolytic treatment applied to the industrial effluent containing persistent wastes monitored by Bartha respirometric assays

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Production and characteristics comparison of crude beta-glucosidases produced by microorganisms Thermoascus aurantiacus e Aureobasidium pullulans in agricultural wastes

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Pectinase production by Penicillium viridicatum RFC3 by solid state fermentation using agricultural wastes and agro-industrial by-products

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Wastes released by tanneries at Patrocinio Paulista, São Paulo State, Brazil

This investigation was carried out within the Parana sedimentary basin, Brazil, and involved the sampling of sludge and residuary waters that were collected from reservoirs/decantation ponds settled in two tanneries situated at Patrocinio Paulista, São Paulo State Two samples from each tannery were collected, stored in appropriate flasks and transported to the LABIDRO for chemical analysis The LABIDRO (Laboratory of Isotopes and Hydrochemistry) of the Petrology Department at the Geosciences and Exacts Sciences Institute of UNESP is situated in Rio Claro city, about 240 km distant from the investigated area The data for residuary waters were compared with guideline values established by two different legislations (a) Rule No 12486 (NTA60) established in 20(th) October 1978 by São Paulo State for defining the potable water standards and (b) Register 997 published on 31 May 1976 that defines the permissible concentration limits in effluents to be released to water bodies (coastal, fresh or ground water) in São Paulo State The results confirmed that leather production is an activity with high environmental impact, despite improvements that may be achieved by tanneries

Radionuclide concentrations in raw and purified phosphoric acids from Brazil and their processing wastes: implications for radiation exposures

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Cogeneration in a solid-wastes power-station: a case-study

Nowadays, natural gas is viewed as the solution to the problem of energy supply for Latin America, Europe and North America for the next few decades; Brazil is increasingly becoming dependent upon the Bolivian natural-gas supply - many industries and some entrepreneurs are deciding to construct industrial cogeneration systems and new thermal power-stations burning natural gas because of its low environmental impact and attractive price. However, natural gas is a finite resource: this will cause, in the future, an increase of its unit price. This paper details questions involved in the energy generation and presents solid-waste burning as a possible alternative fuel for the future, especially in the context of cogeneration practice in which the thermal and electric energy are used primarily for the industries located in an industrial district. Two cogeneration schemes are proposed for the burning of municipal solid wastes, associated or not with natural gas, and their technical and economic feasibilities are examined. (C) 1999 Elsevier B.V. Ltd. All rights reserved.