RA V10 N1, Message from the Editor in Chief (January – April 2020)

Revista Alconpat

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Title RA V10 N1, Message from the Editor in Chief (January – April 2020)
RA V10 N1, Mensaje del Editor en Jefe (Enero – Abril, 2020)
RA V10 N1, Mensagem do Editor Chefe (Janeiro - Abril, 2020)
Creator Castro Borges, Pedro
We present the first issue of the tenth year of the ALCONPAT journal with great satisfaction.
The aim of the journal is to publish case studies within the scope of the Association, namely quality control, pathology and recovery of constructions, including basic and applied research, reviews and documentary research.
In 2019, a special session was held on the action of fire in concrete materials, elements and structures during CONPAT 2019, to honor Paulo Helene for his 70th anniversary and fruitful career. Consequently, and as part of the celebration, the V10 N1 of the RA is a special issue on topics related to the action of fire in honor of him.
The first work of this issue is by Carlos Britez and colleagues and aims to present and briefly discuss some essential issues about the action of fire in concrete structures and the possible harmful effects due to high temperatures. A brief review of the literature that deals with the behavior of concrete (seen as a material and as a structural element) was carried out when exposed to exceptional and severe thermal actions in a fire scenario, which contributes to demystifying some beliefs and doubts about the phenomenon of occurrence of spallings.
In the second work, Fabrício Bolina and colleagues discuss the fire resistance of vertical sealing systems composed of ceramic blocks with vertical holes at high temperatures. Masonry is widely used in the civil construction market because it is a low cost and high productivity system compared to conventional elements. The results were obtained with finite element computational models through Ansys Mechanical software, and calibrated with a real-scale experimental test, determining the fire resistance time (TRF) for different block geometries. The computational analyzes led to results that point to a limit for the efficiency of increasing the thickness of a wall to achieve high TRFs in relation to thermal insulation.
In the third article Dainer Marçal Dias and colleagues investigate the influence of the addition of polymeric fibers of polypropylene, polyester, polyamide, aramid and aramid pulp in the behavior of concretes subjected to high temperatures. The specimens with fiber additions at a rate of 2 kg / m3 were produced and subjected to high temperatures through oven tests and direct fire. Columns were also built and submitted to a live fire simulator, belonging to the Espírito Santo Fire Department - Brazil. The microstructural and mechanical properties were analyzed. It was noted that the fibers can influence the properties of concrete and that fire tests with standard fire load can be an alternative or complement for the analysis of concrete subjected to high temperatures.
In the fourth article, by Carlos Alexandre Santos Sales et. al., the efficiency of surface protection of masonry structures sealed with intumescent ink in relation to mechanical resistance and thermal insulation was evaluated. Sixty masonry blocks with ceramic sealing were used. The temperature of the face directly exposed to the flame was on average 25% lower for the block with passive protection. The compressive strength of the passive protection blocks was approximately 70% greater than that of the unprotected blocks, after 60 minutes of direct flame exposure. More than 70% of the blocks without passive protection and exposed to flames had a compressive strength of 1.35 MPa, while 100% of the blocks with protection had values of 2.38 MPa, even after 60 minutes of exposure.
The fifth work of this issue is written by Francine Barcellos and colleagues, with the objective of evaluating the performance of composite slabs in a fire situation, correlating them with the project at normal temperature, according to NBR 14323 (ABNT, 2013), NBR 8800 ( ABNT, 2008) and NBR 14762 (ABNT, 2010), through the heating curve of ISO 834 (ISO, 1999) and the distribution of slab temperatures obtained by using Ansys software. The computational models were calibrated according to the standard and extrapolated to other design scenarios, with different geometries, thicknesses and effective thicknesses of the concrete layer. As a result, the platform with recesses had a better performance in relation to the trapezoids, the thickness of the concrete layer being the predominant variable in the behavior of these slabs at high temperatures, due to their greater thermal stability.
In the sixth work, Carlos Britez and colleagues compare different fire-resistant cladding systems applied to reinforced concrete elements of one year of age and 1.5 cm of concrete cladding and evaluate the performance of these systems by visual inspection and verification. of the evolution of internal temperatures after fire simulations under the ISO 834 curve, using thermocouples for 120 minutes. The results showed very close correlations with the literature for cement-based mortar coatings, as well as particularities about plaster coatings and the possibility of using intumescent paints as passive protection in reinforced concrete elements.
In the seventh paper, Julia Menegon and colleagues evaluate the behavior of ceramic structural block walls at high temperatures. Blocks 14 and 19 cm wide were used, with compressive strengths of 7 and 10 MPa. The thicknesses of the joints, the mortar for settlement and the influence of coating on the exposed face were evaluated. Kiln temperatures were measured, inside and on the surface of the walls, the expansion of the blocks and the crushing of the joints. It could be inferred that the samples showed good performance, maintaining their tightness, insulation and mechanical resistance. The lateral restriction did not cause the blocks to be deployed, however, it was possible to observe tension transfer for them for poorly flexible mortars. The 19 cm wide masonry and the coated ones presented better thermal performance.
The eighth article, by Paulo Helene and colleagues, makes a diagnosis that explains the mechanism of collapse, in just 80 minutes, of the Wilton Paes de Almeida building, which was surprising for the engineering of structural concrete. Previous fires, such as that of the Andraus Building, the Joelma and the Great Avenue, withstood more than 4 hours of fire without collapsing and are currently in use. To understand this unusual collapse, an experimental investigation of the characteristics and properties of the concrete and the reinforcement used in that structure was carried out, based on a "hypothetical structural project" that considered the actual characteristics of the materials used. Based on the diagnosis, recommendations were established so that cases like this do not recur.
The article that closes the edition is by Antonio Fernando Berto, who addresses the regulatory aspects related to fire safety and presents case studies of buildings in São Paulo that suffered the action of fire and its consequences. Berto discusses the fire safety that should be considered from the conception of the building, through the design and construction, to the operation and maintenance phase. In the design phase, the issue should be considered especially, since it establishes the basic structure of fire safety of the building. This should be based on a thorough knowledge of the relationships that exist with the provisions that give the building adequate levels of fire safety.
We are confident that the articles in this issue will constitute an important reference for those readers involved with questions of evaluations and characterizations of materials, elements and structures. We thank the authors participating in this issue for their willingness and effort to present quality articles and meet the established times.
On behalf of the Editorial Board
Pedro Castro Borges          
Editor in Chief                      
Es motivo de satisfacción y alegría para el equipo de la Revista ALCONPAT ver publicado el primer número de nuestro décimo año.
El objetivo de la Revista ALCONPAT (RA) es la publicación de casos de estudio y producción citable (investigaciones básicas o aplicadas, revisiones) o documental, relacionados con los temas de nuestra asociación, o sea control de calidad, patología y recuperación de las construcciones.
En 2019 se efectuó una sesión especial sobre la acción del fuego en materiales, elementos y estructuras de concreto durante el CONPAT 2019, para honrar a Paulo Helene por motivo de su 70 aniversario y fructífera trayectoria profesional. Como consecuencia, y como parte de la celebración, el V10 N1 de la RA es un número especial sobre temas relacionados con la acción del fuego en honor a él.
El primer trabajo de este número es de Carlos Britez y colegas y tiene como objetivo presentar y discutir brevemente algunos temas esenciales sobre la acción del fuego en las estructuras de concreto y los posibles efectos nocivos debidos a las altas temperaturas. Se realizó una breve revisión de la literatura que aborda el comportamiento del concreto (visto como un material y como un elemento estructural) cuando se expone a acciones térmicas excepcionales y severas en un escenario de incendio, lo que contribuye a desmitificar algunas creencias y dudas sobre el fenómeno de ocurrencia de desprendimientos (spalling).
En el segundo trabajo, Fabrício Bolina y colegas discuten la resistencia al fuego de sistemas de sellado vertical compuestos por bloques cerámicos con agujeros verticales en altas temperaturas. La albañilería es ampliamente utilizada en el mercado de la construcción civil por tratarse de un sistema de bajo costo y alta productividad en comparación con los elementos convencionales. Los resultados fueron obtenidos con modelos computacionales de elementos finitos a través del software Ansys Mechanical, y calibrados con un ensayo experimental a escala real, determinándose el tiempo de resistencia al fuego (TRF) para diferentes geometrías de bloques. Los análisis computacionales llevaron a resultados que apuntan a un límite para la eficiencia del aumento de espesor de una pared para alcanzar elevados TRF con relación al aislamiento térmico
En el tercer artículo Dainer Marçal Dias y colegas investigan la influencia de la adición de fibras poliméricas de polipropileno, poliéster, poliamida, aramida y pulpa de aramida en el comportamiento de hormigones sometidos a temperaturas elevadas. Las probetas con adiciones de fibras a una tasa de 2 kg/m3 fueron producidas y sometidas a altas temperaturas a través de pruebas en horno y de fuego directo. También se construyeron columnas y se sometieron a un simulador de incendios en vivo, perteneciente al Departamento de Bomberos de Espírito Santo - Brasil. Se analizaron las propiedades microestructurales y mecánicas. Se observó que las fibras pueden influir en las propiedades del concreto y que los ensayos de fuego con carga de incendio estándar pueden ser una alternativa o complemento para el análisis de hormigón sometido a temperaturas elevadas.
En el cuarto artículo, de Carlos Alexandre Santos Sales y colegas, se evaluó la eficiencia de la protección superficial de las estructuras de mampostería selladas con tinta intumescente en relación con la resistencia mecánica y el aislamiento térmico. Se utilizaron sesenta bloques de albañilería con sellado cerámico. La temperatura de la cara directamente expuesta a la llama fue en promedio un 25% menor para el bloque con protección pasiva. La fuerza de compresión de los bloques con protección pasiva fue aproximadamente 70% mayor que la de los bloques sin protección, después de 60 minutos de exposición directa a la llama. Más del 70% de los bloques sin protección pasiva y expuestos a llamas tenían una resistencia a la compresión de 1,35 MPa, mientras que el 100% de los bloques con protección tenían valores de 2,38 MPa, incluso después de 60 minutos de exposición.
El quinto trabajo de este número lo escriben Francine Barcellos y colegas, teniendo como objetivo evaluar el rendimiento de las losas compuestas en situación de incendio, correlacionándolas con el proyecto a temperatura normal, de acuerdo con NBR 14323 (ABNT, 2013), NBR 8800 (ABNT, 2008) y NBR 14762 (ABNT, 2010), a través de la curva de calentamiento de ISO 834 (ISO, 1999) y la distribución de las temperaturas de losas obtenidas utilizando el software Ansys. Los modelos computacionales fueron calibrados de acuerdo con el estándar y extrapolados a otros escenarios de diseño, con diferentes geometrías, espesores y espesores efectivos de la capa de concreto. Como resultado, la plataforma con rebajes tuvo un mejor rendimiento en relación con los trapecios, siendo el espesor de la capa de hormigón la variable preponderante en el comportamiento de estas losas a altas temperaturas, debido a su mayor estabilidad térmica.
En el sexto trabajo, Carlos Britez y colegas comparan diferentes sistemas de revestimiento resistentes al fuego aplicados a elementos de concreto armado de un año de edad y 1,5 cm de recubrimiento de concreto, y evalúan el desempeño de estos sistemas mediante inspección visual y verificación de la evolución de las temperaturas internas después de simulaciones de incendio bajo la curva ISO 834, utilizando termopares por 120 minutos. Los resultados mostraron correlaciones muy cercanas con la literatura para recubrimientos de mortero a base de cemento, así como particularidades sobre revestimientos de yeso y la posibilidad de utilizar pinturas intumescentes como protección pasiva en elementos de concreto armado.  
En el séptimo trabajo, Julia Menegon y colegas evalúan el comportamiento de paredes de bloques estructurales cerámicos a altas temperaturas. Se utilizaron bloques de 14 y 19 cm de ancho, con resistencias a compresión de 7 y 10 MPa. Se evaluaron los espesores de las juntas, el mortero para asentamiento y la influencia de revestimiento en la cara expuesta. Se midieron las temperaturas del horno, en el interior y en la superficie de las paredes, la dilatación de los bloques y el aplastamiento de las juntas. Se pudo inferir que las muestras presentaron buen desempeño, manteniendo su estanqueidad, aislamiento y resistencia mecánica. La restricción lateral no ocasionó despliegue de los bloques, sin embargo, se pudo observar transferencia de tensión para los mismos para morteros poco flexibles. Las albañilerías de 19 cm de ancho y aquellas revestidas presentaron mejor desempeño térmico.
El octavo artículo, de Paulo Helene y colegas, realizan un diagnóstico que explica el mecanismo de colapso, en apenas 80 minutos, del edificio Wilton Paes de Almeida, lo cual fue sorprendente para la ingeniería del concreto estructural. Incendios anteriores, como el del Edificio Andraus, el Joelma y la Gran Avenida, resistieron más de 4 h de fuego sin derrumbarse y se encuentran actualmente en uso. Para entender ese colapso inusitado, se realizó una investigación experimental de las características y propiedades del concreto y de la armadura empleados en esa estructura, con base en un "proyecto estructural hipotético" que consideró las características reales de los materiales empleados. A partir del diagnóstico se establecieron recomendaciones para que casos como éste no se repitan.
El artículo que cierra la edición es de Antonio Fernando Berto, quien aborda los aspectos normativos relacionados con la seguridad contra incendios y presenta estudios de casos de edificios en São Paulo que sufrieron la acción del fuego y sus consecuencias. Berto discute la seguridad contra incendios que debe considerarse desde la concepción del edificio, pasando por el diseño y la construcción, hasta la fase de operación y mantenimiento. En la fase de diseño, el tema debe considerarse especialmente, ya que establece la estructura básica de la seguridad contra incendios del edificio. Ésta debe basarse en un conocimiento profundo de las relaciones que hay con las disposiciones que le dan al edificio niveles adecuados de seguridad contra incendios.
Tenemos la seguridad de que los artículos de este número constituirán una referencia importante para aquellos lectores involucrados con cuestiones de evaluaciones y caracterizaciones de materiales, elementos y estructuras. Agradecemos a los autores participantes en este número por su voluntad y esfuerzo para presentar artículos de calidad y cumplir con los tiempos establecidos.
Por el Consejo Editorial
Pedro Castro Borges             
Editor en Jefe                       
É motivo de satisfação e alegria para a equipe da Revista ALCONPAT ver a primeira edição do nosso décimo ano publicada.
O objetivo da Revista ALCONPAT (RA) é a publicação de estudos de casos citáveis e de produção (pesquisa básica ou aplicada, revisões) ou documentários, relacionados aos temas de nossa associação, ou seja, controle de qualidade, patologia e recuperação da construção.
Em 2019, foi realizada uma sessão especial sobre a ação do fogo em materiais, elementos e estruturas de concreto durante a CONPAT 2019, em homenagem a Paulo Helene pelo seu 70º aniversário e carreira frutífera. Como consequência, e como parte da celebração, o V10 N1 do RA é uma edição especial sobre questões relacionadas à ação do fogo em homenagem a ele.
O primeiro trabalho desta edição é de Carlos Britez e colegas e tem como objetivo apresentar e discutir brevemente algumas questões essenciais sobre a ação do fogo em estruturas de concreto e os possíveis efeitos nocivos devido às altas temperaturas. Uma breve revisão da literatura que trata do comportamento do concreto (visto como material e como elemento estrutural) foi realizada quando exposta a ações térmicas excepcionais e severas em um cenário de incêndio, o que contribui para desmistificar algumas crenças e dúvidas sobre o fenômeno da ocorrência de descolamentos (lasca).
No segundo trabalho, Fabrício Bolina e colegas discutem a resistência ao fogo de sistemas de vedação vertical compostos por blocos de cerâmica com furos verticais a altas temperaturas. A alvenaria é amplamente utilizada no mercado da construção civil por ser um sistema de baixo custo e alta produtividade em comparação aos elementos convencionais. Os resultados foram obtidos com modelos computacionais de elementos finitos através do software Ansys Mechanical e calibrados com um teste experimental em escala real, determinando o tempo de resistência ao fogo (TRF) para diferentes geometrias de blocos. As análises computacionais levaram a resultados que apontam para um limite para a eficiência de aumentar a espessura de uma parede para obter altos TRFs em relação ao isolamento térmico.
No terceiro artigo, Dainer Marçal Dias e colaboradores investigam a influência da adição de fibras poliméricas de polipropileno, poliéster, poliamida, aramida e polpa de aramida no comportamento de concretos submetidos a altas temperaturas. Os espécimes com adição de fibra a uma taxa de 2 kg / m3 foram produzidos e submetidos a altas temperaturas através de testes em forno e fogo direto. As colunas também foram construídas e submetidas a um simulador de incêndio ao vivo, pertencente ao Corpo de Bombeiros do Espírito Santo - Brasil. As propriedades microestruturais e mecânicas foram analisadas. Observou-se que as fibras podem influenciar as propriedades do concreto e que testes de incêndio com carga padrão de incêndio podem ser uma alternativa ou complemento para a análise de concreto submetido a altas temperaturas.
No quarto artigo, de Carlos Alexandre Santos Sales e colaboradores, foi avaliada a eficiência da proteção superficial de estruturas de alvenaria seladas com tinta intumescente em relação à resistência mecânica e isolamento térmico. Foram utilizados sessenta blocos de alvenaria com vedação cerâmica. A temperatura da face diretamente exposta à chama foi em média 25% mais baixa para o bloco com proteção passiva. A força de compressão dos blocos de proteção passiva foi aproximadamente 70% maior que a dos blocos desprotegidos, após 60 minutos de exposição direta à chama. Mais de 70% dos blocos sem proteção passiva e expostos a chamas apresentaram resistência à compressão de 1,35 MPa, enquanto 100% dos blocos com proteção apresentaram valores de 2,38 MPa, mesmo após 60 minutos de exposição.
O quinto trabalho desse número é redigido por Francine Barcellos e colegas, com o objetivo de avaliar o desempenho de lajes compostas em situação de incêndio, correlacionando-as com o projeto em temperatura normal, conforme NBR 14323 (ABNT, 2013), NBR 8800 ( ABNT, 2008) e NBR 14762 (ABNT, 2010), através da curva de aquecimento da ISO 834 (ISO, 1999) e distribuição das temperaturas das placas obtidas pelo software Ansys. Os modelos computacionais foram calibrados de acordo com o padrão e extrapolados para outros cenários de projeto, com diferentes geometrias, espessuras e espessuras efetivas da camada de concreto. Como resultado, a plataforma com reentrâncias apresentou melhor desempenho em relação aos trapézios, sendo a espessura da camada de concreto a variável predominante no comportamento dessas lajes a altas temperaturas, devido à sua maior estabilidade térmica.
No sexto trabalho, Carlos Britez e colegas comparam diferentes sistemas de revestimento resistentes ao fogo aplicados a elementos de concreto armado de um ano de idade e 1,5 cm de revestimento de concreto e avaliam o desempenho desses sistemas por inspeção e verificação visual. da evolução das temperaturas internas após simulações de incêndio sob a curva ISO 834, usando termopares por 120 minutos. Os resultados mostraram correlações muito estreitas com a literatura para revestimentos de argamassa à base de cimento, bem como particularidades sobre revestimentos de gesso e a possibilidade de usar tintas intumescentes como proteção passiva em elementos de concreto armado.
No sétimo artigo, Julia Menegon e colegas avaliam o comportamento de paredes de blocos estruturais de cerâmica a altas temperaturas. Foram utilizados blocos de 14 e 19 cm de largura, com resistência à compressão de 7 e 10 MPa. Foram avaliadas as espessuras das juntas, a argamassa para assentamento e a influência do revestimento na face exposta. As temperaturas dos fornos foram medidas, dentro e na superfície das paredes, a expansão dos blocos e o esmagamento das juntas. Pode-se inferir que as amostras apresentaram bom desempenho, mantendo sua estanqueidade, isolamento e resistência mecânica. A restrição lateral não fez com que os blocos fossem implantados, no entanto, foi possível observar transferência de tensão para argamassas pouco flexíveis. As alvenarias de 19 cm de largura e as revestidas apresentaram melhor desempenho térmico.
O oitavo artigo, de Paulo Helene e colegas, faz um diagnóstico que explica o mecanismo de colapso, em apenas 80 minutos, do edifício Wilton Paes de Almeida, o que foi surpreendente para a engenharia de concreto estrutural. Incêndios anteriores, como o Andraus Building, o Joelma e a Great Avenue, resistiram a mais de 4 horas de incêndio sem desmoronar e estão atualmente em uso. Para entender esse colapso incomum, foi realizada uma investigação experimental das características e propriedades do concreto e do reforço usado nessa estrutura, com base em um "projeto estrutural hipotético" que considerou as características reais dos materiais utilizados. Com base no diagnóstico, foram estabelecidas recomendações para que casos como esse não se repitam.
O artigo que encerra a edição é de Antonio Fernando Berto, que aborda os aspectos regulatórios relacionados à segurança contra incêndio e apresenta estudos de caso de edifícios em São Paulo que sofreram a ação do fogo e suas consequências. Berto discute a segurança contra incêndio que deve ser considerada desde a concepção do edifício, através do projeto e construção, até a fase de operação e manutenção. Na fase de projeto, o tópico deve ser considerado especialmente, pois estabelece a estrutura básica de segurança contra incêndio do edifício. Isso deve se basear no conhecimento profundo das relações existentes com as disposições que dão ao edifício níveis adequados de segurança contra incêndio.
Estamos confiantes de que os artigos desta edição constituirão uma referência importante para os leitores envolvidos com questões de avaliações e caracterizações de materiais, elementos e estruturas. Agradecemos aos autores que participaram desta edição por sua disposição e esforço para apresentar artigos de qualidade e cumprir os prazos estabelecidos.
Pelo Conselho Editorial
Pedro Castro Borges          
Editor in chefe       
Editor en Jefe                       
Publisher ALCONPAT Internacional
Date 2019-12-30
Type info:eu-repo/semantics/article
Format application/pdf
Identifier https://revistaalconpat.org/index.php/RA/article/view/456
Source Revista ALCONPAT; v. 10 n. 1 (2020)
Revista ALCONPAT; Vol. 10 No. 1 (2020)
Revista ALCONPAT; Vol. 10 Núm. 1 (2020)
Language eng
Relation https://revistaalconpat.org/index.php/RA/article/view/456/761

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