The influence of grouting and reinforcement ratio in the concrete block masonry compressive behavior

Abstract

ResumoThis paper presents an experimental investigation on the compressive strength and stress-strain curves of concrete block masonry with varying block and grout strengths and reinforcement ratio. The three-block prisms, built with 8.5 and 15.0 MPa blocks, were tested hollow and filled with 17.0 and 30.0 MPa compressive strength grouts. In addition, prisms and walls with reinforcement rates of 0.15%, 0.40% and 1.0 % were also tested. With the results, it was possible to measure the compressive strength and stress-strain behavior of masonry with inclusion of different grout and reinforcement components, giving parameters for better evaluation of their performance and design. Among the conclusions, it was observed that increasing the compressive strength of masonry is not proportional to the increase of the grouting area and the efficiency of reinforcement to increase compressive strength is low. Stress-strain curves for the several materials combinations are made available.Keywords: concrete blocks, reinforcement, masonry, compressive strength, stress-strain curve.Este trabalho apresenta uma investigação experimental do comportamento estrutural, resistência à compressão axial e deformabilidade, da alvenaria de bloco de concreto em função da variação da resistência dos blocos e graute e da taxa de armadura. Os prismas de três fiadas de altura, construídos com blocos de 8,5 e 15,0 MPa, foram ensaiados ocos e preenchidos com grautes de 17,0 e 30,0 MPa. Além destes, também foram ensaiados prismas e paredes armadas com taxas de 0,15%, 0,40% e 1,0%. Com os resultados foi possível mensurar a variação da resistência e os diagramas tensão-deformação da alvenaria com a inserção destes componentes (graute e armadura), fornecendo parâmetros para melhor avaliação de seu desempenho para projeto. Entre as conclusões, pode-se afirmar que o aumento da resistência à compressão das alvenarias não é proporcional ao aumento de área pelo grauteamento e que é baixa a eficiência da presença de armaduras para aumento da resistência a compressão. São disponibilizados os diagramas tensão-deformação para as várias combinações de materiais.Palavras-chave: blocos de concreto, armadura, alvenaria estrutural, resistência a compressão, curva tensão-deformação.

Analysis of deformability modulus by linear and nonlinear elastic methods in ceramic structural masonry and mortars

“…Existem estudos analisando os parâmetros de In the literature on the subject, studies on mortars used in structural masonry [12], as well as the influence of grating on the compressive strength properties of the material [13], are also highlighted. It is interesting also to highlight studies that evaluated the incorporation of residues in structural masonry, in both ceramic and concrete [14], and other studies that evaluated the productive efficiency of the system in structural masonry when compared to other methods [15], as well as environmental studies, which compare the amount of CO 2 emitted in the production and transport of the units of ceramic and concrete structural blocks comparing them with other technological ones [16].…”

“…It is worth noting that although there are studies that perform numerical modeling in structural masonry [2][3][4][5], or investigate the mechanical and elastic behavior of the system as a whole or the main components of the system (mortar and block) [12,13,17], papers that evaluated the validity of the nonlinear elastic theories presented above were not found in the literature. This is the main novelty of this study, which evaluated the structural masonry system by different theories beyond the classical Hooke's law.…”

Análises da viabilidade da execução de rampas pré-moldadas

“…De acordo com consolidação incompleta da argamassa, plástico e secagem encolhimento, a incompatibilidade entre o bloco e deformação argamassa e fatores geométricos podem explicar esse efeito (Camacho et al, 2015). Research, Society and Development, v. 11, n. 15, e286111537210, 2022 (CC BY 4.0) | ISSN 2525-3409 | DOI: http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v11i15.37210 O crescente uso de estruturas de alvenaria de pré-moldados como sistemas de construção no mercado brasileiro de construção tem sido um fator na geração de projetos de pesquisa com foco no desenvolvimento de produtos de alvenaria que mantêm uma capacidade de alta eficiência quando submetidas a cargas externas (Veríssimo & César, 2020).…”

“…Este estudo por se tratar de uma pesquisa bibliográfica revisões narrativas que traz estudiosos da área que evidenciam o quão analises da viabilidade da execução de rampas pré-moldadas é importante, neste sentido podemos elencar alguns autores que pautaram este estudo como Camacho et al, (2015); Couto et al, (2020); Breitenberger et al, (2018); Veríssimo & César, (2020); entre outros, assim sendo com a corroboração desses estudos podemos pautar e evidenciar a concretização deste material, tendo como base principal a rampas pré-moldadas.…”

“…Vários relatórios de ensaios experimentais no concreto e blocos cerâmicos indicam que não é válido simplesmente adicionar uma área rebocada para a seção não injetada a fim de determinar a força prisma. De acordo com consolidação incompleta da argamassa, plástico e secagem encolhimento, a incompatibilidade entre o bloco e deformação argamassa e fatores geométricos podem explicar esse efeito (Camacho et al, 2015).…”