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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.3.2009.tde-03092009-162624
Document
Author
Full name
Juan Francisco Temoche Esquivel
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2009
Supervisor
Committee
Barros, Mercia Maria Semensato Bottura de (President)
Bauer, Elton
Carasek, Helena
John, Vanderley Moacyr
Sabbatini, Fernando Henrique
Title in Portuguese
Avaliação da influência do choque térmico na aderência dos revestimentos de argamassa.
Keywords in Portuguese
Argamassa
Revestimentos de fachadas
Abstract in Portuguese
Neste trabalho enfoca-se o efeito da variação térmica na degradação da aderência de revestimentos de argamassa. Dentre os diversos fatores que condicionam a aderência dos revestimentos de argamassa, destaca-se aqui o cenário crítico definido pela presença de macrodefeitos na interface revestimento-base e também pela intensidade com que ocorre a variação de temperatura, encontrando-se uma situação extrema quando da ocorrência do choque térmico. Assim, o objetivo desta pesquisa é avaliar, de maneira experimental, o efeito de sucessivos ciclos de choque térmico na resistência de aderência de revestimentos de argamassa, em duas situações limites de taxa de macro-defeitos no contato entre o revestimento e a base e para duas distintas argamassas. Para dar suporte ao trabalho experimental foi elaborado um modelo computacional paramétrico, utilizando modelagem com elementos finitos. Com ele foi possível obter a distribuição de temperaturas, bem como as deformações e tensões geradas no revestimento, variando-se a intensidade do contato revestimento-base e alterandose as características da argamassa de revestimento. A partir de então, definiram-se as variáveis de maior influência e a geometria dos corpos prova, bem como as condições de contorno a serem utilizadas no programa experimental. O programa experimental foi desenvolvido em duas etapas: uma etapa piloto e outra definitiva. Para sua realização foram desenvolvidos e construídos os equipamentos para execução e controle dos ensaios cíclicos de choque térmico. Finalmente, foram realizados ensaios de resistência de aderência do revestimento e avaliados os efeitos de cada uma das variáveis estudadas, empregando-se suporte estatístico. Pelos resultados pode-se comprovar que os macro-defeitos na interface revestimento-base provocam diminuição na resistência de aderência a qual é agravada quando da ocorrência de cíclicos choques térmicos, ocorrendo a situação mais crítica para os revestimentos com maior módulo de elasticidade.
Title in English
Evaluation of thermal shock's influence on bonding of external mortar renderings.
Keywords in English
Bond strength
Interfacial macroflaws
Mortar renderings
Thermal shock
Thermal stresses
Abstract in English
The present study focus on thermal variation effects on mortar rendering bonding degradation. Among the variety of factors that condition the bonding of mortar renderings, a critic scenario can be defined by the existence of interface macro-flaws between mortar rendering and substrate, and by the thermal variation intensity in the extreme situation of thermal shock. This research aims to experimentally evaluate the effects of continuous thermal shock cycles on the bonding strength of mortar renderings in two macro-flaw rate extreme situations in the contact surface between mortar rendering and substrate for two types of mortar. A parametric model based on finite element analysis has been developed to support the experimental work, which allowed ascertaining temperature profile as well as stress and strain distribution in the mortar rendering by changing the macro-flaws rate and mortar rendering properties. As a result, one could define the variables with higher influence and test panel geometry, as well as the boundary conditions to be used in the experimental program. The experimental program has been performed first in pilot scale and then in a definite stage, which required designing and building of equipment for the execution and control of cyclic thermal shock laboratory tests. Furthermore, bond strength tests have been performed on the mortar rendering samples, and effects of variables have been analyzed by using statistical help. Results have shown that the existence of interfacial macro-flaws decreases bond strength values between mortar rendering and substrate, and this scenario worsens under thermal shock. Mortar renderings with higher Youngs modulus (E) are more affected.
 
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Tese_Juan_Temoche.pdf (36.10 Mbytes)
Publishing Date
2009-09-24
 
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