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The durability of bond between carbon fibre-reinforced polymer (CFRP) laminates and concrete with theexternally bonded reinforcement (EBR) technique was investigated under real-time field exposure (RTFE) andaccelerated ageing. The experimental program, over two years, includes four outdoor environments inducingcarbonation, freeze

A durabilidade das estruturas de betão armado reforçadas com polímeros reforçados com fibras de carbono (CFRP) tem vindo a ser estudada essencialmente através de protocolos de envelhecimento acelerado em laboratório, existindo poucos estudos de envelhecimento natural (real).Este trabalho pretende contribuir para o conhecimento da durabilidade da ligação entre betão e laminados de CFRP, aplicados segundo as técnicas EBR e NSM, utilizando um adesivo epoxídico.Foi implementado um programa experimental, que incluía um ambiente de referência (20 °C / 55% HR) e quatro condições de exposição natural, induzindo principalmente (i) carbonatação, (ii) ciclos gelo-degelo, (iii) temperaturas extremas, e (iv) ação de cloretos. Foi ainda estudado o efeito da imersão contínua em águaa 20 °C.A durabilidade da ligação foi avaliada até 2 anos de exposição, através de ensaios de arranque direto. Constatou-se que o desempenho da ligação nos envelhecimentos naturais apresentou níveis relativamente reduzidos de degradação para ambas as técnicas de reforço.

This investigation addresses the durability of the adhesive bond between near-surface-mounted (NSM) carbon fiber-reinforced polymer (CFRP) strips and concrete, under real-time field conditioning and laboratory-accelerated conditioning. Four natural outdoor environments were considered in the experimental program to induce aging mainly by carbonation, freeze-thaw cycles, elevated temperatures, and airborne chlorides from seawater. Additionally, a control environment (20°C and 55% RH) and a water immersion environment under controlled temperature (20°C) were considered. The durability was studied mainly throughout the mechanical properties obtained from (1) the involved materials (concrete, epoxy adhesive, and CFRP strips); and (2) the bond specimens, with a period of exposure up to 2 years. The bond performance of NSM-CFRP strips to concrete was slightly affected by environments under investigation, being water immersion and freeze

This paper presents long-term prediction models for the mechanical property retention of pultruded GFRP materials, with either isophthalic unsaturated polyester or vinyl ester resin, derived from a set of experimentalresults gathered over a period of two years of accelerated ageing under hygrothermal exposure. The predictionmodels were fitted to experimental data of mechanical property retention for profiles immersed in water and saltwater at 20

This work addresses the durability of structural epoxy adhesives and carbon fibre reinforcedpolymer (CFRP) laminates typically used in strengthening of existing reinforced concrete structuresexposed to natural ageing. The experimental program included four natural (real) outdoor environmentsinducing ageing mainly caused by carbonation, freeze-thaw attack, elevated temperatures, andairborne chlorides from seawater. Moreover, a control (reference) environment (20 C of temperatureand 55% of relative humidity) and an environment involving water immersion of the materials undercontrolled temperature (20 C of temperature) were also included in this investigation. The characterizationinvolved the assessment of the physical, chemical and mechanical properties along a studyperiod of up to two years. Furthermore, comparisons between the natural ageing tests developed inthe scope of the present work and accelerated ageing tests existing in the literature were performed.Regarding to the epoxy adhesives, an increase in the glass transition temperature with the time wasobserved, while the tensile properties decreased, regardless of the outdoor environment. The CFRPlaminates were marginally affected by the studied environments. Despite the remarkable dispersionof the results observed in the accelerated ageing tests for the period investigated, this testing protocolyielded higher mechanical degradation than under natural ageing.

This paper addresses the viscoelastic behaviour of a commercially available cold-curing structural epoxy adhesive, under different preparation, curing and hygrothermal conditions. The main parameters studied were the preparation method (influence of the degassing and the temperature of the initial curing), the creep stress level, and the hygrothermal conditions. Tensile creep tests last up to 2400 h. Test results revealed that the preparation method has great influence on the tensile properties of the adhesive, particularly on the viscoelastic response where degassing and curing at 20

The durability of pultruded GFRP composites is critical to their performance in civil engineering applications, for which comprehensive and validated data is limited. To address this issue, this study presents an extensive experimental programme on the effects of hygrothermal ageing on the performance of pultruded GFRP profiles made of two alternative resin systems – unsaturated polyester (UP) and vinyl ester (VE) – both comprising identical fibre architecture. The ageing environments included immersion in demineralised and salt water at three different temperatures (20°C, 40°C, and 60°C), and continuous condensation at 40°C, for durations up to two years. Physical, viscoelastic and mechanical (tensile, flexural, in-plane and interlaminar shear) properties were assessed after a desorption period. As expected, the VE profile had overall better performance than the UP profile. After 24 months, the highest reductions in tensile strength occurred for water immersion at 60°C, namely 45% and 33% for the UP and VE profiles, respectively. This paper provides a wealth of test data that can be used for degradation models for the prediction of their long-term mechanical property retention.

The durability of pultruded GFRP composites is critical to their performance in civil engineering applications, forwhich comprehensive and validated data is limited. To address this issue, this study presents an extensiveexperimental programme on the effects of hygrothermal ageing on the performance of pultruded GFRP profilesmade of two alternative resin systems

Fibre reinforced polymer (FRP) composites are being increasingly used in the construction sector, especially in corrosion-prone applications. However, there is still a lack of knowledge about their long-term behaviour under real service conditions. This paper presents a study about the in-service performance of FRP constructions, which involved the field inspection of 410 FRP constructions included in 31 water and sewage treatment plants in various locations in Portugal. The analysis of the data gathered in these inspections allowed (i) validating a classification system previously proposed by the authors for anomalies, causes, inspection methods and rehabilitation techniques for FRP constructions; determining (ii) the most common anomalies that occur during their service stage and (iii) their most probable causes; and (iv) predicting the most suitable diagnosis and rehabilitation techniques for each anomaly. Moreover, this study provided a better understanding of the long-term in-service behaviour of FRP constructions when exposed to different environmental conditions. The analysis of the data obtained in the field study allowed identifying the main parameters governing the in-service performance and durability of this type of constructions. The results obtained show that non mechanical anomalies are the most common. As expected, the durability performance is very different in indoor and outdoor constructions, the latter presenting much more frequent and severe anomalies. UV radiation and chemicals are found to be the most aggressive exposure environments. The results obtained also show that visual inspection is the most effective diagnosis method for this type of constructions and that surface cleaning and protection is the most commonly recommended rehabilitation technique.

In the past few decades, the construction industry has been increasingly using fibre reinforced polymer (FRP) materials, due to their advantages in comparison with traditional materials, especially in aggressive environments. However, the information regarding the long-term behaviour of FRP constructions under real service conditions is limited and scattered. In this paper, a system for the inspection, diagnosis and rehabilitation of FRP constructions is presented and validated, providing a standardized and systematic tool for the maintenance of these constructions during their service life. A classification system for the anomalies and most probable causes is first presented. To assist the diagnosis of the anomalies, several in situ non-destructive methods are included in the system, as well as various rehabilitation techniques, able to maintain and/or restore the functionality of FRP elements. Several correlation matrices are proposed, interrelating different anomalies, and relating them with probable causes, and diagnosis and rehabilitation techniques. The system is validated and calibrated through an extensive field campaign of inspections of 410 substructures in 31 facilities. Although developed for FRP profiles and moulded gratings of all-FRP constructions, the system can also be used to inspect FRP components of sandwich or hybrid structures. The implementation of this system supports the inspection activities of a proactive maintenance strategy and, at the same time, the standardization of inspections, resulting in an increase of the effectiveness and objectivity of the actions to be taken upon the occurrence of anomalies in FRP constructions.

O envelhecimento do betume tem um contributo muito importante no comportamento em serviço das misturas betuminosas. Neste trabalho avaliou-se a evolução do comportamento mecânico e reológico de betumes e de mastiques betuminosos com o envelhecimento. Os betumes e mastiques foram envelhecidos em camada fina sob ação do calor e de atmosfera de ar sob pressão. Os resultados obtidos mostraram um menor envelhecimento dos mastiques em comparação aos betumes quando sujeitos às mesmas condições de envelhecimento acelerado. O efeito do envelhecimento em mastiques com diferentes fileres não se repercutiu da mesma forma em todas as propriedades analisadas.

As atuais especificações europeias colocam numa mesma classe betumes com consistências semelhantes, mas que podem ter diferenças na composição química, estrutura e propriedades reológicas. Deste modo, abre-se a possibilidade dos betumes de uma mesma classe terem distintas contribuições para o desempenho das misturas betuminosas durante o serviço no pavimento. Neste trabalho avaliaram-se betumes do tipo 50/70 com base na: composição em frações genéricas de compostos; estrutura por microscopia de força atómica e por aproximação indireta ao modelo coloidal; análise reológica por espectrometria mecânica. Estes indicadores serviram para avaliar a resistência ao envelhecimento praticado em laboratório, tendo em consideração diferentes etapas.

As atuais especificações europeias no domínio dos ligantes betuminosos com aplicação em infraestruturas de transporte, que incluem os betumes de pavimentação, betumes duros de pavimentação, betumes modificados com polímeros e emulsões betuminosas catiónicas, requerem a seleção de requisitos específicos por parte de cada Estado Membro. Em Portugal, o enquadramento das especificações europeias é da responsabilidade da Comissão Técnica de Normalização CT 153 – Ligantes Betuminosos, que tem trazido para o acervo normativo nacional recomendações relativamente aos ligantes betuminosos com maior aplicação no mercado nacional. O presente documento tem como objetivo apresentar, em linhas gerais, o sistema em que se baseiam as especificações europeias, bem como o seu enquadramento normativo em Portugal

Os Documentos de Aplicação (DA) do LNEC são documentos voluntários que o fabricante decide requerer por constituir uma mais-valia para o seu produto. A concessão de um Documento de Aplicação é efetuada com base no disposto num documento em que o LNEC estabelece um conjunto de regras e requisitos relativos ao tipo de produto e aplicação em causa. Nesta comunicação pretende-se apresentar a experiência do LNEC na concessão de Documentos de Aplicação a revestimentos por pintura de natureza orgânica usados na indústria da construção e enfatizar a contribuição que estes documentos, e os estudos efetuados para os conceder, podem ter na promoção da qualidade dos revestimentos por pintura usados em Engenharia Civil.

Os perfis de alumínio usados em diversas aplicações na construção civil, como em estores, molduras, portas e janelas, são frequentemente protegidos através da aplicação de tintas em pó. Este tipo de tintas apresenta vantagens em termos ambientais, uma vez que são produtos isentos de solventes (sem compostos orgânicos voláteis (COV)) e permitem a obtenção de um efeito decorativo muito versátil em termos de cor e textura. Contribuem além disso para a melhoria da resistência à corrosão da liga de alumínio. Para garantir a qualidade final do produto, o processo de tratamento do substrato, as caraterísticas técnicas das tintas e os requisitos para a aplicação e cura das mesmas, devem obedecer a regras específicas, o que exige que todo o processo seja feito em oficina. Contudo, por vezes, especialmente em obras na fase de construção, os materiais são submetidos a condições ambientais, ou entram em contato com produtos agressivos, que podem comprometer a durabilidade do efeito protetor e decorativo conferido pelo revestimento, apesar do eventual cumprimento de todos os requisitos técnicos respeitantes à aplicação da tinta. A corrosão filiforme é um tipo de defeito que ocorre à superfície do metal, sob o revestimento, que não enfraquece nem destrói o substrato metálico mas que, no entanto, afeta a aparência da superfície. A permeabilidade à água e a soluções aquosas do revestimento aplicado num substrato metálico é um fator que afeta a eficiência da proteção contra a corrosão. Neste trabalho, foi estudada a resistência à corrosão filiforme de dois tipos de tintas em pó (acabamento liso e texturado) de forma a relacionar esta resistência com a sua permeabilidade, com o tipo de acabamento e com a ação de produtos agressivos que podem ser encontrados em obra, na fase de construção.

Na presente comunicação, apresentam-se os primeiros desenvolvimentos de um sistema de inspecção e diagnóstico para estruturas em perfis pultrudidos de polímero reforçado com fibras de vidro (GFRP, do inglês, glass fibre reinforced polymer). Em particular, é apresentado o sistema classificativo das anomalias que podem ocorrer em estruturas de perfis de GFRP, agrupadas de acordo com o seu aspecto visual. São também apresentados o sistema classificativo das causas possíveis para as anomalias neste tipo de estruturas, a matriz de correlação entre as anomalias e as suas possíveis causas e ainda a exemplificação de uma ficha de uma anomalia. Na parte final da comunicação, é apresentado um caso de estudo, resultante de uma das inspecções já realizadas, cujos objectivos consistem em (i) validar o sistema de inspecção e diagnóstico e (ii) analisar a frequência de ocorrência das diferentes anomalias e causas.

Os materiais de matriz polimérica reforçada com fibras de vidro (GFRP) surgem como uma alternativa interessante às soluções tradicionais A comunicação proposta pretende contribuir para aumentar o conhecimento sobre a durabilidade de elementos estruturais de GFRP em condições de serviço, através da avaliação de um caso de estudo onde foram utilizados dois tipos de perfis (I100 e I150) de GFRP pultrudidos. A estrutura em estudo tem aproximadamente 10 anos de serviço e encontra-se num ambiente com influência marítima. Caracterizaram-se vários aspectos da durabilidade dos elementos de GFRP da estrutura existente: (i) inspecção visual e identificação de anomalias; (ii) caracterização estrutural dos perfis após 11 anos em serviço e comparação com as propriedades iniciais e ao fim de 7 anos em serviço; e (iii) caracterização das propriedades físicas, mecânicas e estéticas do material GFRP após cerca de 11 anos em serviço e comparação com as propriedades iniciais.

Os revestimentos de parede, as tintas, os adesivos ou os materiais à base de madeira, podem emitir formaldeído e outros compostos orgânicos voláteis (COV), que estão muitas vezes associados a problemas de saúde e de bem-estar no interior dos edifícios. Segundo o requisito básico número três, Higiene, Saúde e Ambiente, do Regulamento dos Produtos de Construção (CPR, 305/2011), “as obras de construção devem ser concebidas e realizadas de modo a não causarem, durante o seu ciclo de vida, danos à higiene, à saúde e à segurança dos trabalhadores, dos ocupantes e dos vizinhos”, contemplando-se neste contexto a emissão de compostos orgânicos voláteis (COV) para o ar interior. A avaliação das emissões dos produtos de construção tem como objetivo promover o uso de produtos com baixa emissão no interior das habitações e reduzir o impacto da sua utilização, na saúde e bem estar dos ocupantes. Para responder a esta preocupação, estão atualmente em desenvolvimento normas europeias relativas a métodos de ensaio para determinação da emissão de COV de diferentes tipos de produtos. Brevemente, a marcação CE dos produtos para uso no interior dos edifícios necessitará de comprovação quanto à emissão de COV. Nesta apresentação faz-se uma breve incursão sobre a legislação disponível relativamente às emissões de COV pelos produtos de construção e são relatados alguns métodos de ensaio para a sua determinação. Na sequência do desenvolvimento, no LNEC, de métodos de avaliação da emissão de COV de produtos de construção, apresentam-se os resultados obtidos relativamente a um material compósito que está a ser desenvolvido com o intuito de uma utilização no interior de edifícios. Nesta avaliação foi possível constatar que aquele material representa uma fonte de emissão de determinados compostos orgânicos voláteis.

O estado de envelhecimento dos betumes das camadas de desgaste de secções da EN2 e do IP2, nas variantes a Castro Verde, Distrito de Beja, com cerca de dezanove anos de serviço, foi avaliado mediante propriedades de especificação de produto relativas à consistência e propriedades reológicas determinadas por ensaios de espectrometria mecânica. No caso da EN2, fez-se uma análise comparativa entre betumes de secções com e sem fendilhamento; determinaram-se também os módulos de deformabilidade das misturas betuminosas. Relativamente ao IP2, analisaram-se as propriedades dos betumes ao longo da profundidade da camada de desgaste. Por último, procedeu-se à avaliação comparativa entre os estados de envelhecimento dos betumes das camadas de desgaste e de betumes envelhecidos em condições artificiais.

As atuais especificações europeias relativas às emulsões betuminosas catiónicas estão preconizadas na EN 13808:2013 e foram desenvolvidas para abranger um leque alargado de produtos, de modo a satisfazer as exigências técnicas nos diferentes Estados Membros. Esta Norma Europeia baseia-se, assim, em quadros de requisitos técnicos genérico, que devem ser especificados por cada Estado Membro. O enquadramento nacional destas especificações foi efetuado pela Comissão Técnica de Normalização CT 153 – Ligantes Betuminosos, através de um Documento Normativo de origem Nacional, DNP Guia, a ser editado pelo Instituto Português da Qualidade. Neste trabalho são divulgados aspetos relevantes do conteúdo desse Guia.

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2019 recolhidos na estaçãometeorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2020 recolhidos na estaçãometeorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adotados pelo LNEC, no âmbito do estudo a efetuar para a concessão de um Documento de Aplicação (DA), relativo a revestimentos por pintura elastoméricos para rebocos de cimento e para betão aplicados em paredes exteriores de edifícios. Consideram-se as condições de exposição atmosférica no exterior sem a influência de ações químicas severas. Indicam-se, também, as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições que terão permitido a concessão do DA.

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adotados pelo LNEC para a concessão de um Documento de Aplicação (DA) relativo a revestimentos por pintura de base aquosa para aplicação em paredes e tetos de interiores de habitações, sobre superfícies de estuque de gesso, de gesso cartonado, de reboco de cimento ou de betão. Indicam-se, também, as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições que permitiram a concessão do DA.

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2016 recolhidos na estação meteorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adotados pelo LNEC no âmbito do estudo a efetuar para a concessão de um Documento de Aplicação (DA) relativo a revestimentos por pintura para rebocos de cimento e de betão aplicados em superfícies exteriores (tintas não elastoméricas). Consideram-se as condições de exposição atmosférica no exterior, sem influência de ações químicas severas. Indicam-se, também, as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições que terão permitido a concessão do DA. Este relatório constitui uma revisão do relatório do LNEC nº 252/2013-DM/NMO.

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2014 recolhidos na estação meteorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos dom Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2013, recolhidos na estação meteorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa.

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adoptados pelo LNEC no âmbito dos estudos para concessão de um Documento de Aplicação (DA) a produtos de pintura para proteção de superfícies madeira, em condições de exposição atmosférica no exterior. Indicam-se também as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições para a concessão do DA.

Nesta publicação apresenta-se o critério presentemente seguido pelo LNEC para concessão de homologação com certificação, bem como posterior controlo periódico da qualidade a sistemas de tubagem de poli(cloreto de vinilo) não plastificado (PVC-U) destinados à extração de água em profundidade. Após uma breve introdução e a definição do objetivo, indicam-se: - Os requisitos para o sistema da qualidade seguido pelo fabricante; - as caraterísticas e as especificações para a matéria-prima constituinte dos tubos e acessórios; - as caraterísticas e as especificações para os produtos finais, designadamente os tubos e as suas uniões; - a classificação das condições de serviço; - as recomendações para a utilização dos produtos, relativamente ao seu transporte e manuseamento, armazenagem e instalação; - os requisitos do LNEC para o autocontrolo do fabricante; - os requisitos de amostragem do LNEC durante as auditorias técnicas ou campanhas de recolha realizadas ao fabricante pelos técnicos do LNEC, no âmbito da concessão e manutenção da homologação.

Os resultados experimentais, obtidos através da medição de propriedades dos materiais e produtos, requerem tratamento específico e adequado, de forma a garantir a sua qualidade. É por isso muitas vezes necessário recorrer a métodos estatísticos para fazer a análise do tipo de distribuição dos resultados, proceder à deteção de valores suspeitos num conjunto de observações e à eventual rejeição de resultados anómalos. Este tipo de tratamento estatístico é principalmente adequado a ensaios de intercomparação, quer do foro metrológico (comparação de valores de padrões ou materiais de referência, mediante medição efetuada por operadores de diferentes laboratórios metrológicos, com incerteza variável), quer do âmbito dos laboratórios de ensaio. Os ensaios de Comparação Interlaboratorial realizados por laboratórios de ensaio, constituem uma ferramenta de garantia da Qualidade e são utilizados para a validação de métodos de ensaio (incerteza e robustez) e como um meio para a determinação das características de desempenho dos laboratórios, nomeadamente da reprodutibilidade e da repetibilidade. Nesta publicação faz-se uma descrição dos vários parâmetros que devem ser determinados em ensaios interlaboratoriais do tipo “Intercomparações com valor de consenso” e respetivos métodos de cálculo. A estatística aqui apresentada pode, numa boa parte dos casos, ser também aplicada à análise de resultados de medições experimentais correntes.

The main purpose of this Paper is to present a state of the art about weathering and polymer degradation. This review was presented during a training course promoted by the 5th European Weathering Symposium EWS (XXVIIth Colloquium of Danubian Countries on Natural and Artificial Ageing of Polymers), which was held in Lisbon on September 21 - 23, 2011, organised on behalf of CEEES (Confederation of European Environmental Engineering Societies) by the German Management Society for Environmental Engineering GUS (Gesellschaft für Umweltsimulation e.V.) and supported by SOPSAR (Sociedade Portuguesa de Simulação Ambiental e de Avaliação de Riscos), APIP (Associação Portuguesa da Indústria de Plásticos) and LNEC (Laboratório Nacional de Engenharia Civil). The main topics of this review are the weathering of polymers and composites, the determination, simulation and effects of relevant climatic quantities, innovative polymer additives, new test procedures and devices, instrumental methods of analysis to evaluate polymer degradation, recent developments in polymeric materials and composites designed for outdoor applications and methods for service-life prediction.

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