Dimensionamento de Elementos Sísmicos Secundários em Estruturas de Betão Armado

147 Pages·2014·3.6 MB·Portuguese

by  Luís Amaral

Caracterização experimental do comportamento
mecânico de argamassas de desempenho térmico
melhorado

Henrique Tavares de Melo Martins do Vale

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em
Engenharia Civil
Orientadores: Prof.ª Inês dos Santos Flores Barbosa Colen
Prof.ª Maria da Glória de Almeida Gomes
Júri
Presidente: Prof.º Albano Luís Rebelo da Silva das Neves e Sousa
Orientador: Prof.ª Inês dos Santos Flores Barbosa Colen
Vogal: Prof.ª Maria Paulina Santos Forte de Faria Rodrigues
Fevereiro de 2014

Caracterização experimental do comportamento
mecânico de argamassas de desempenho térmico
melhorado

Dissertação elaborada no âmbito do projeto NANORENDER
- Performance of silica nanoaerogel – based renders –
Projeto FCT PTDC / ECM / 118262 / 2010

União Europeia
Governo da República Portuguesa
FEDER

Agradecimentos
A realização da presente dissertação exigiu esforço e dedicação da minha parte, assim como a ajuda
de algumas pessoas, às quais passo a agradecer.
Às Professoras Inês Flores-Colen e Maria da Glória Gomes, minhas orientadoras científicas, por todo
o apoio e incentivo demonstrado ao longo deste trabalho, pela disponibilidade e rigor na análise de
resultados e na revisão do texto e pela partilha do conhecimento sobre o tema, incutindo assim um
maior rigor científico no trabalho.
Ao Engº António Soares, bolseiro de investigação no IST, por todo o apoio, dedicação e partilha de
conhecimentos, nomeadamente na realização dos ensaios experimentais, prestado ao longo de todo
o trabalho.
Aos Sr.Leonel Silva e Sr.João Lopes, técnicos do Laboratório de Construção do IST, por todo o apoio
e dedicação que, com o seu conhecimento e simpatia, me ajudaram durante o período de ensaios.
Ao meu colega e amigo Humberto Melo, que desenvolveu um trabalho em paralelo a este, por todo o
apoio, incentivo, companheirismo e amizade ao longo de todo o trabalho.
Às empresas Weber, Secil e DiaSen, pelo fornecimento das argamassas industriais em pó.
À FCT (Fundação para a Ciência e a Tecnologia), dado que este trabalho foi desenvolvido no âmbito
do projeto de investigação FCT PTDC/ECM/11826/2010 NANORENDER – Performance of sílica
nanoaerogel – based renders.
Por último, e principalmente, aos meus pais por todo o apoio, compreensão, incentivo e carinho
demonstrado, ao longo de todo o meu percurso académico, sem os quais seria muito mais
complicado e aos meus 2 irmãos por todo o apoio, amizade e companheirismo.
Deixo também um agradecimento aos restantes amigos e familiares que me ajudaram direta ou
indiretamente.

I
II
Resumo
Atualmente existe uma preocupação no sentido de se obter edifícios com impacto ambiental reduzido
e bom conforto térmico. A necessidade de utilizar novas tecnologias para cumprir com as exigências
térmicas tem sido impulsionada pelo regulamento para edifícios (RCCTE, REH e certificação
energética). Com este objetivo, o uso de sistemas de revestimento para a melhoria do desempenho
térmico de fachadas tem aumentado, tais como as argamassas com incorporação de agregados
isolantes.
No presente estudo, e para melhor compreender o comportamento mecânico destas argamassas,
foram produzidas, em laboratório, 4 argamassas industriais com propriedades térmicas e 2
argamassas tradicionais, em que a areia foi substituída por agregados com propriedades isolantes
(cortiça e EPS), sem quaisquer adições/adjuvantes.
Foram realizados ensaios de resistência à compressão, à tração por flexão, módulo de elasticidade
dinâmico, aderência ao suporte e velocidade de propagação das ondas ultra-sónicas. Em todas as
argamassas foi também medido o coeficiente de condutibilidade térmica. Por último, efetuou-se um
estudo comparativo entre os resultados das diferentes propriedades.
Em suma, foi possível verificar que são necessárias quantidades superiores a 70% de incorporação
de agregados isolantes (EPS e cortiça) para se obter argamassas térmicas, segundo a EN 998-1
(CEN, 2010) e que a introdução destes agregados provoca significativas alterações no
comportamento mecânico destas argamassas.
Palavras-Chave
Argamassas térmicas; Agregados isolantes térmicos; Comportamento mecânico; Cortiça; EPS;
Condutibilidade térmica
III
IV
Abstract
Currently there is a concern in order to obtain buildings with reduced environmental impact and good
thermal comfort. The need to use new technologies to meet the thermal requirements have been
driven by the portuguese buildings regulation (RCCTE, REH and energy certification). For this
purpose, the use of coating systems to improve the thermal performance of facades has increased,
such as mortars incorporating insulating aggregates.
In the present study, and to understand better the mechanical behavior of these mortars, 4 industrial
mortars with thermal properties and 2 traditional mortars were produced in the laboratory, where the
sand was replaced by aggregates with insulating properties (cork and EPS), without any
additions/admixtures.
Compressive strength, tensile strength, dynamic modulus of elasticity, adhesion to the substrate and
the ultrasonic pulse velocity tests were performed. The coefficient of thermal conductivity was also
measured in all mortars. Finally, a comparative study between the results of the different properties
was carried out.
In conclusion, the results show the need to incorporate a large amount, over 70%, of insulating
aggregates (EPS and cork), in order to obtain thermal mortars, according to EN 998-1 (CEN, 2010).
The incorporation of these aggregates causes significant changes in the mechanical behavior of these
mortars.
Key-words
Thermal mortars; Thermal insulating aggregates; Mechanical behavior; Cork; EPS; Thermal
conductivity

V
VI