Institute of R&D in Structures and Construction

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Estudo Comparativo de Fundações para um Edifício Modelo em João Pessoa/PB: Sapata X Estaca Hélice Contínua

Publication . Ribeiro, Amanda Sílvia Sousa; Mendonça, Fernanda Calado; Maia, Lino Manuel Serra

O objetivo deste estudo é verificar qual tipo de fundação é mais viável para um solo na cidade de João Pessoa. Para isso, foram adotadas cargas pré-dimensionadas do projeto genérico de um edifício comercial e a caracterização do solo foi obtida através de um ensaio SPT. Em posse desses dados, foi possível o dimensionamento de uma sapata retangular e de uma estaca hélice contínua. Foram encontradas as resistências admissíveis para o sistema fundação-solo, para um edifício com quatro e doze pavimentos. Assim, para a proposta do edifício de quatro pavimentos, a sapata se mostrou eficiente em transmitir as cargas para o solo. Já no edifício de doze pavimentos, recorreu-se a um bloco com três estacas do tipo hélice contínua para transmitir de forma satisfatória as cargas solicitantes às camadas resistentes do solo.

2021Conference object

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Manifestações patológicas em edificações com paredes de concreto armado: estudo de caso em obra na cidade de João Pessoa – PB

Publication . Cavalcante, Karla Priscilla Ventura; Mendonça, Fernanda Calado; Maia, Lino Manuel Serra

O objetivo deste artigo é citar as possíveis falhas na etapa de execução e as manifestações patológicas relatadas pelos usuários das edificações após a entrega do empreendimento. O estudo consistiu no levantamento das patologias através dos relatórios das ocorrências registradas pelos usuários que solicitaram assistência técnica, onde pôde ser verificado que, em torno de 40% das ocorrências têm relação, ou são de sistemas que fazem interface com as paredes de concreto. Na etapa seguinte, realizou-se vistoria in loco para identificação da natureza e origem das patologias além da busca pela solução do problema. Pode ser concluído, que a adoção de processos alternativos pela construtora, podem diminuir ou até evitar as patologias relacionadas as paredes de concreto. Outras medidas como emprego de processo de cura e melhor manutenção das fôrmas metálicas também surgem como elementos importantes na mitigação dos efeitos indesejáveis causados pela execução inadequada das paredes de concreto.

2021Book part

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Cimento com prazo de validade vencido: efeito no slump test e na resistência do concreto

Publication . Rocha, Stéphanie Oliveira Nina; Gonçalves, Cássio Alvarenga; Maia, Lino Manuel Serra

O cimento Portland tem sido amplamente utilizado em todo o mundo para a produção de concreto. Quando o cimento Portland não é usado corretamente, seguindo as prescrições normativas, seu uso pode comprometer a estética e a segurança das estruturas. A presente pesquisa consistiu em analisar a trabalhabilidade do concreto no estado fresco e a resistência à compressão no estado endurecido quando se utiliza o cimento Portland com fabricação superior a 90 dias, visto que o prazo de validade não deve ser superior a esse tempo, conforme definido pela ABNT NBR 16697. Para os ensaios, foram selecionados três cimentos com diferentes datas de fabricação: novembro de 2018, julho de 2019 e agosto de 2020. A trabalhabilidade foi avaliada por meio do ensaio de abatimento e ensaio de resistência à compressão nas idades de 1, 7, 14 e 28 dias. A mistura utilizada foi para a resistência à compressão de 25 MPa aos 28 dias de idade. O slump test mostrou valores divergentes em relação aos cimentos vencidos, levando a resultados inconclusivos. O concreto com cimento de 2018 apresentou menor resistência à compressão, atingindo aos 28 dias 56,8% da resistência esperada. Nenhuma perda significativa de resistência à compressão foi encontrada nos concretos com cimentos de 2019 e 2020.

2021Journal article

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Concrete with partial replacement of natural aggregate by PET aggregate—An exploratory study about the influence in the compressive strength

Publication . Figueiredo, Filipe; Silva, Pamela da; Botero, Eriton R.; Maia, Lino

The expansion of cities contributed to the problems related to the accumulation of waste and lack of control over its management, there are still around 2400 dumps or uncontrolled landfills in Brazil. There is a large volume of polyethylene terephthalate (PET) improperly discarded. In turn, the construction industry has been looking for sustainable ways to produce concrete. This work deals with the analysis of the replacement of PET as a fine aggregate in concrete in the proportions of 5% and 15%. PET particles pass more than 75% in the 2.36 mm opening sieve and have more than 99% of their particle size retained in the 0.15 mm opening sieve. Concrete properties, compressive strength, tensile strength, water absorption and void ratio were evaluated and compared with the reference mix. In total, 45 specimens cast in concrete were used to complete the experiment. The results obtained showed that mixture compositions that incorporate PET as fine aggregates decrease compressive and tensile strength, increase water absorption and void index. The results obtained showed that blending compositions that incorporate PET as fine aggregates decrease compressive strength in about 14%, decrease tensile strength in about 7–11%, increased the void ratio in almost 20% and increased the water absorption in about 30%.

2022Journal article

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Exploring Design Optimization of Self-Compacting Mortars with Response Surface Methodology

Publication . Rocha, Stéphanie; Ascensão, Guilherme; Maia, Lino

The ever-evolving construction sector demands technological developments to provide consumers with products that meet stringent technical, environmental, and economic requirements. Self-compacting cementitious mixtures have garnered significance in the construction market due to their enhanced compaction, workability, fluidity, and mechanical properties. This study aimed to harness the potential of statistical response surface methodology (RSM) to optimize the fresh proper ties and strength development of self-compacting mortars. A self-compacting mortar repository was used to build meaningful and robust models describing D-Flow and T-Funnel results, as well as the compressive strength development after 24 h (CS24h) and 28 days (CS28d) of curing. The quantitative input factors considered were A (water/cement), B (superplasticizer/powder), C (water/powder), and D (sand/mortar), and the output variables were Y1 (D-Flow), Y2 (T-Funnel), Y3 (CS24h), and Y4 (CS28d). The results found adjusted response models, with significant R2 values of 87.4% for the D-Flow, 93.3% for the T-Funnel, and 79.1% for the CS24h. However, for the CS28d model, a low R2 of 39.9% was found. Variable A had the greatest influence on the response models. The best correlations found were between inputs A and C and outputs Y1 and Y2, as well as input factors A and D for responses Y3 and Y4. The resulting model was enhanced, thereby resulting in a global desirability of approximately 60%, which showcases the potential for the further refinement and optimization of RSM models applied to self-compacting mortars.

2023Journal article

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