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Universidade Federal de Pelotas Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação Centro de Desenvolvimento Tecnológico Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais ANÁLISE DO USO DE DIFERENTES ARGAMASSAS EM BLOCOS ESTRUTURAIS DE GESSO LUCAS DA SILVA Professor Orientador: Hebert Luis Rossetto (PPGCEM /UFPEL) 04/08/2021 1 ESTRUTURA DA APRESENTAÇÃO 2 Introdução e justificativa; Objetivos; Metodologia; Resultados e impactos esperados; Cronograma. 1. Introdução e justificativa A construção civil é uma das industrias mais economicamente relevantes no Brasil, principalmente no atual momento de crise sanitária e hospitalar. Enquanto a economia nacional caiu 9,7% no 2º trimestre, a construção civil caiu 5,7%. 3 [IBGE, Institudo Brasileiro de Geografia e Estatística 2020. Resultados de setembro de 2020.] 1. Introdução e justificativa Características negativas: Altos níveis de consumo de energia 4 [EPE, Empresa de Pesquisa Energética. Balanço Energético Nacional 2020. Resultados Preliminares. Brasília, Ministério das Minas e Energia, 2019] 1. Introdução e justificativa Características negativas: Geração de resíduos sólidos: aproximadamente 45 milhões de toneladas de resíduos sólidos em 2019. Emissão de gases de efeito estufa 5 [Associação Brasileira de Limpeza Pública e Resíduos Especiais. Panorama dos Resíduos Sólidos no Brasil. 2020. Disponível em: <http://abrelpe.org.br/pdfs/panorama/panorama_abrelpe_2017.pdf>. Acesso em: 10 julho. 2021] 1. Introdução e justificativa A fim de mitigar tais problemáticas de ordem econômica e ambiental, existem novos processos construtivos em desenvolvimento, especialmente em se tratando de novos materiais capazes de compor estruturas pré-fabricadas. Nesse sentido, cita-se a aplicação do material gesso como blocos estruturais. 6 1. Introdução e justificativa POR QUE GESSO? Abundância, fontes mineral/química; Ambientalmente amigável: menos CO2 gerado em toda cadeia produtiva e 100% reciclável; Alternativa ao paradoxo habitacional: construir mais, porém, com respeito ao meio ambiente. 7 1. Introdução e justificativa 8 Resistência Mecânica Compressão: até100MPa Flexão: até 30MPa Índice Físico: Densificação: até 90% 1. Introdução e justificativa O bloco de gesso de alto desempenho estrutural é importantíssimo para o meio ambiente. Porém, o mesmo ainda precisa ser aceito como alvenaria estrutural. Nesse sentido, o presente trabalho visa estudar o uso de diferentes argamassas de assentamento nos blocos estruturais de gesso, avaliando o desempenho estrutural do conjunto bloco de gesso e argamassa. Além disso, executar os ensaios de compressão, flexão e cisalhamento conforme a norma brasileira de alvenaria estrutural, NBR 16868 (2020). Ainda, é necessário avaliar a resistência ao fogo das paredes de gesso, conforme a norma de desempenho brasileira. 9 2. Objetivo O objetivo geral dessa pesquisa é avaliar o uso de argamassas com blocos estruturais de gesso, no qual é preciso analisar os efeitos das variáveis em interesse, como por exemplo a compressão, flexão e cisalhamento dessas peças, como também da resistência ao fogo. 10 2. Objetivo Para atingir o objetivo geral foram delimitados os seguintes objetivos específicos: • Descrever os efeitos do uso de diferentes argamassas de assentamento entre os blocos estruturais de gesso; • Avaliar o desempenho estrutural do conjunto bloco gesso e argamassa; • Simular os efeitos de compressão, flexão e cisalhamento em paredes testes (ensaios em laboratório); • Avaliar a resistência ao fogo conforme as normas técnicas vigentes (ensaios em laboratório); • Modelar numericamente um conjunto de blocos estruturais de gesso e argamassas sob compressão, flexão e cisalhamento, utilizando o método dos elementos finitos e comparar com os ensaios de laboratórios. 11 3.1 Caracterização do bloco de gesso A metodologia foi elaborada e dividida em 6 etapas a serem realizadas ao longo da pesquisa. 12 3. Metodologia Verificar os dados geométricos, funcionais, termoacústicos e a resistência à compressão. 3.2 Caracterização da argamassa 13 3. Metodologia Trabalhabilidade; Retenção de água; Aderência; Resistência à compressão. 3.3 Avaliação da compressão do conjunto bloco gesso e argamassa 14 3. Metodologia Análise da compressão através dos métodos de prismas e parede reduzida. 3.4 Avaliação da flexão do conjunto bloco de gesso e argamassa 15 3. Metodologia Análise da flexão através do ensaio de tração da alvenaria. 3.5 Avaliação a resistência ao fogo 16 3. Metodologia Ensaio para avaliar a resistência ao fogo de paredes construídas com bloco de gesso. Necessário para validar o bloco de gesso como alvenaria estrutural. 3.Metodologia 3.6 Simulação numérica Serão construídos modelos de elementos finitos utilizando o software comercial Abaqus TM / Standard v. 6.14. Será utilizado um modelo não linear para reproduzir flexões, compressões e cisalhamentos. Precisa-se obter propriedades experimentais do bloco de gesso: Carga máxima sob tração (N); Resistência à tração (MPa); Tensão na carga máxima de tração (%); Módulo de tração (MPa); Resistência à compressão (MPa); Tensão de compressão na ruptura (%); Módulo de compressão (MPa). 17 4. Resultados e impactos esperados Resultados satisfatórios na capacidade de compressão, flexão e cisalhamento do conjunto bloco de gesso e argamassa; Resistência necessária da parede de bloco de gesso ao ensaio de fogo; Elucidar todos os resultados mecânicos de transferência de tensões e deformações do material em estudo, durante os ensaios mecânicos e modelos numéricos com programas de elementos finitos; Espera-se ainda que os resultados obtidos sejam publicados ao final do curso de mestrado em uma revista qualis A1, assim como os trabalhos semelhantes recentes. 18 5. Cronograma do Projeto 19 Universidade Federal de Pelotas Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação Centro de Desenvolvimento Tecnológico Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais Obrigado! 20
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