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To ensure the safety of wooden structures, estimation of wood strength is based on the characteristic strength values. The Brazilian standard (NBR, in Portuguese Norma Brasileira Regulamentadora) 7190 proposes equations to estimate the strength properties with a simplified procedure, which allows obtaining the characteristic values through relations that correlate different mechanical properties. Using these equations, the values of tensile (f t0,k) and shear (f v0,k) strength can be calculated in a simplified way from the compressive strength (f c0,k) values. In the present work, 36 tropical hardwood species were evaluated for tensile, shear and compressive strength in the direction parallel to the grain, with a total of 1296 experimental measurements, and the precision of the relations defined by the Brazilian standard was assessed using the analysis of variance (ANOVA) method. Two-parameter regression models, based on linear, exponential, logarithmic and geometric functions, were used as an alternative proposal for the estimation of the strength properties. The statistical analysis validated the proposed relations, with the linear (f t0,k) and geometric (f v0,k) regression models being the models of best fit, with the coefficients of determination (R2) equal to 63,02 % and 70,15 %, respectively. In addition, new simplified equations were suggested. The least squares method was used to determine the optimal coefficient (α) for validation of the Brazilian standard equations. The obtained coefficients validated the tensile strength relationship (f t0,k = f c0,k / 0,77), but failed to validate the shear strength relationship (f v0,k = 0,12∙ f c0,k). In the latter case, the obtained values were significantly higher (up to 91 % higher) when compared to those estimated by the Standard.

Os elementos estruturais utilizados na construção civil devem ser projetados para atender aos requisitos de desempenho mecânico, durabilidade e resistência ao fogo. Os principais atributos do concreto de alta resistência (CAR) são sua maior resistência mecânica e durabilidade, características estas fundamentais para o desempenho de uma edificação. Todavia, dada sua baixa porosidade, o CAR tem menor resistência ao fogo quando comparado com concreto de resistência normal (CRN), ou seja, é mais propenso a sofrer ruptura, normalmente explosiva, expondo a armadura da estrutura. Sendo assim, este trabalho tem o objetivo estudar a influência das altas temperaturas sobre as propriedades mecânicas residuais e a durabilidade do concreto de alta resistência com e sem adição de fibras de polipropileno, bem como analisar a possível ocorrência dedesplacamento(spalling). Para isso, foram realizados testes em corpos de provas cilíndricos em fornos de aquecimento para temperaturas crescentes, que variaram de 100 °C a 800 °C à taxa de aquecimento constante de 1 °C/min, permanecendo por 60 minutos na temperatura preestabelecida e então sendo submetidos à taxa de resfriamento constante de 1 °C/min. Posteriormente, foram realizados os ensaios destrutivos e não destrutivos e as análises laboratoriais. Quando comparados com o CAR sem o uso de fibras, os resultados mostraram que o uso de 2 kg/m3 de fibras de polipropileno no CAR melhorou a resistência à compressão até a faixa de temperatura de 400 °C e a resistência à tração até próximo de 200 °C, enquanto na temperatura ambiente houve um ligeiro aumento do módulo de elasticidade. Constatou-se também a eficiência do uso das fibras de polipropileno no CAR nos resultados de ensaios de durabilidade, como o ultrassom até aproximadamente 200 °C, bem como melhorias nos resultados do ensaio de resistividade elétrica até a faixa de temperatura de 400 °C. Em contrapartida, nos ensaios de absorção e de perda de massa, o CAR sem o uso de fibras teve melhor desempenho. Em elevadas temperaturas os resultados demonstraram que o desempenho nas propriedades mecânicas residuais e a durabilidade entre o CAR com e sem fibras de polipropileno são praticamente similares. Na observação física da superfície das amostras após o ensaio de aquecimento entre 600 °C e 800 °C, foi possível identificar como o uso de fibra de polipropileno no CAR leva a reduções nas fissuras e poros na superfície, quando comparada com o CAR sem o uso de fibras. Quanto à análise de microestrutura, verificou-se o surgimento de canais na estrutura de concreto pelo derretimento de fibras de polipropileno após o ensaio de aquecimento das amostras de CAR-FP (concreto de alta resistência com fibras de polipropileno). Além disso, não houve spalling em nenhum ensaio de aquecimento para as amostras de CAR com e sem fibras de polipropileno. Structural elements when used in civil construction must be designed to meet the requirements of mechanical performance, durability, and fire resistance. The main attributes of high-strength concrete (HSC) are its greater mechanical strength and durability, which are fundamental to the performance of a building. However, given its low porosity, the HSC has lower fire resistance when compared to normal strength concrete (NSC), i.e., it is more prone to rupture, usually explosive, exposing the structure's reinforcement. Therefore, this work aims to study the influence of high temperatures on the residual mechanical properties and the durability of HSC with and without the addition of polypropylene fibers, as well as to analyze the possible occurrence of spalling. For this, tests were performed on cylindrical specimens in heating furnaces for increasing temperatures, which varied from 100 °C to 800 °C at a constant heating rate of 1 °C/min, remaining for 60 minutes at the pre-established temperature and then being submitted to a constant cooling rate of 1 °C/min. Subsequently, destructive and non-destructive tests and laboratory analyses were performed. When compared to the HSC without the use of fibers, the results showed that the use of 2 kg/m3 of polypropylene fibers in the HSC improved the compressive strength up to the temperature range of 400 °C and the tensile strength up to around 200 °C, while at room temperature there was a slight increase in the elastic modulus. The efficiency of the use of polypropylene fibers in the HSC was also verified in the results of durability tests, such as ultrasound up to approximately 200 °C, as well as improvements in the results of the electrical resistivity test up to the temperature range of 400 °C. On the other hand, in the absorption and mass loss tests, the HSC without the use of fibers performed better. At high temperatures, the results showed that the performance in residual mechanical properties and durability between the HSC with and without polypropylene fibers are practically similar. In the physical observation of the surface of the samples after the heating test between 600 °C and 800 °C, it was possible to identify how the use of polypropylene fiber in the HSC leads to reductions in cracks and pores on the surface when compared to the HSC without the use of fibers. As for the microstructure analysis, it was verified the appearance of channels in the concrete structure by the melting of polypropylene fibers after the heating test of the HSC with fibers samples. In addition, there was no spalling in any heating test for the HSC samples with and without polypropylene fibers.

Este trabalho propõe o estudo e o desenvolvimento de ferramentas computacionais baseadas no Método dos Elementos de Contorno (MEC) para a realização de análises mecânicas bidimensionais de estruturas e materiais não-homogêneos viscoelásticos enrijecidos. Complexos projetos de engenharia e sistemas estruturais utilizam estes tipos de materiais, o que é amplamente observado em indústrias tais como mecânica, naval, automobilística, aeronáutica e civil. No modelo proposto, o domínio bidimensional é representado pela abordagem 2D do MEC, com uso das soluções fundamentais isotrópica e anisotrópica e a teoria de modelos reológicos (modelos de Kelvin-Voigt, Maxwell e Boltzmann) é utilizada para a representação do comportamento viscoelástico destes meios. As estruturas de reforço são modeladas por elementos unidimensionais, os quais podem ser representados pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) ou por uma abordagem 1D do MEC. A elastoplasticidade unidimensional é inserida no comportamento mecânico destes elementos, tornando o modelo não-linear, para o qual o método de Newton-Raphson é utilizado. Resultados numéricos mostram que o modelo de acoplamento MEC/MEC1D leva a resultados mais estáveis em comparação com a clássica abordagem MEC/MEF. A formulação proposta é aplicada ainda em análises mecânicas de sistemas estruturais não-homogêneos com complexa geometria e condições de contorno. Os resultados obtidos são comparados com respostas de modelos equivalentes disponíveis na literatura. A precisão, estabilidade e robustez da formulação proposta, particularmente quando domínios não-homogêneos são representados é ilustrada. This work deals with the study and the development of computational formulations based on the Boundary Element Method (BEM) to perform two-dimensional mechanical analysis of reinforced viscoelastic non-homogeneous structures and materials. Complex engineering designs and structural systems use these types of materials, which is widely observed in mechanical, naval, automobilist, aeronautics and civil industries, for instance. In the proposed formulation, the two-dimensional domain is represented by the 2D BEM approach, using isotropic and anisotropic fundamental solutions and the theory of rheological models (Kelvin-Voigt, Maxwell and Boltzmann models) is used to represent the viscoelastic behavior of these domains. The reinforcement structures are modeled by one-dimensional elements, which can be represented either by the Finite Element Method (FEM) or by a 1D approach of the BEM (1DBEM). The one-dimensional elastoplasticity is added to the mechanical behavior of these elements, turning the coupled formulation into a non-linear model, for which the Newton-Raphson method is used. Numerical results show that the 1DBEM/BEM coupling model leads to more stable results compared to the classical FEM/BEM approach. The proposed formulation is applied in the mechanical analysis of non-homogeneous structural systems with complex geometry and boundary conditions. The obtained results are compared with answers of equivalent models available in the literature. The accuracy, stability and robustness of the proposed formulation, particularly when nonhomogeneous domains are represented is illustrated.

A utilização de produtos provenientes de fontes renováveis e livres de substâncias tóxicas é tendência global, prova disso é o constante aumento da demanda por produtos à base de madeira. Segundo o Forest Products Statistics (2015), a produção mundial de painéis de madeira reconstituída, em 2014, foi de 388 milhões de m³, um aumento de 5,5% em comparação com o ano anterior e um aumento de 34% quando comparado com 2010. No entanto, o setor industrial de painéis de madeira há décadas enfrenta um grande desafio com relação às emissões tóxicas vindas dos adesivos convencionais. Diante destes problemas, a proposta do presente trabalho foi testar a viabilidade da produção de painéis aglomerados e painéis OSB, com significativa redução da emissão de formaldeído, a partir de resíduos de madeira de Pinus sp. e Tectona grandis (Teca). Neste sentido, buscou-se contribuir para o aumento do conhecimento científico sobre a utilização do polímero natural polihidroxibutirato (PHB) e do resíduo de tinta à base de resina epóxi como adesivos alternativos. Os painéis foram fabricados variando-se os parâmetros de produção para obtenção de melhores condições de processo, sendo estes: densidade baixa, média e alta; teor de adesivo de 20, 30 e 40%; adição de partículas de Teca nas proporções de 0, 25, 50, 75, 100%. O desempenho físico-mecânico dos painéis foi avaliado com base nas normas ABNT NBR 14810 (2013) e ANSI A208.1 (2009). Realizou-se análise de variância (ANOVA) para testar a influência dos fatores individuais (densidade, percentual de adesivo e fração de Teca), além das interações entre tais fatores nas propriedades físico-mecânicas dos painéis. Os resultados apontaram para excelentes propriedades físicas e mecânicas dos painéis aglomerados de média e alta densidade, tendo resíduo de tinta, principalmente, nas proporções de 30 e 40%. Na maioria dos casos as propriedades de tais painéis foram superiores aos requisitos estipulados pela norma brasileira e pelas internacionais. Assim, ficou confirmada a viabilidade de produção dos aglomerados com pelo menos um dos insumos estudados bem como seu potencial de emprego para as finalidades compatíveis com produtos desta natureza. The use of products from renewable sources and free of toxic substances is a global trend, the proof is the steady increase in demand for wood-based products. According to the Forest Products Statistics (2015), world production of reconstituted wood panels in 2014 was 388 million cubic meters, an increase of 5.5% compared to the previous year and an increase of 34% compared to 2010. However, the industrial sector of wood panels for decades faces a major challenge with regard to toxic emissions coming from conventional adhesives. Faced with these problems, the purpose of this study was to test the feasibility of production of panels and OSB panels, with significant reduction of formaldehyde emissions from wood waste Pinus sp. and teak (Teak). In this sense, we sought to contribute to the increase of scientific knowledge on the use of natural polymer polyhydroxybutyrate (PHB) and residual ink resin-based epoxy as alternative adhesives. The panels were manufactured by varying the production parameters to obtain the best processing conditions, namely: low density, medium and high; resin content of 20, 30 and 40%; adding particles of Teak in proportions of 0, 25, 50, 75, 100%. The physical-mechanical performance of the panels was evaluated based on the standards NBR 14810 (2013) and ANSI A208.1 (2009). Held analysis of variance (ANOVA) to test the influence of individual factors (density, adhesive percentage and fraction Teak), and the interactions among these factors in the physical-mechanical properties of the panels. The results showed excellent physical and mechanical properties of the panels average clusters and high density, and ink residue, mainly in the proportions of 30 and 40%. In most cases the properties of these boards were superior to the requirements set by the Brazilian and international standards. Thus, it was confirmed production of agglomerates with at least one viability of inputs studied as well as their potential for employment for purposes compatible with products of this nature.

Temas relacionados ao desenvolvimento de novos materiais têm sido cada vez mais abordados e discutidos, num contexto em que questões como meio ambiente, sociedade, economia de energia e aproveitamento de resíduos, vêm se tornando relevantes. Neste cenário, faz-se necessário estudar aplicações de insumos alternativos na produção de pisos de madeira, tanto para reduzir o consumo de essências tropicais quanto para suprir o aumento da demanda de madeira nas indústrias deste segmento. O objetivo deste estudo foi produzir painéis de partículas homogêneos de alta densidade, com resíduos de madeira de Pinus elliottii e casca de aveia (Avena sativa), aderidos sob pressão com dois tipos de adesivo, poliuretano à base de óleo de mamona e melamina formaldeído, nos percentuais de 11 e 13%, e avaliar o desempenho físico-mecânico de tais painéis para aplicação em pisos. O desempenho físico-mecânico dos painéis (Planejamento I - 20 tratamentos) foi avaliado com base nas normas ABNT NBR 14810 (2006 e 2013). Realizou-se análise de variância (ANOVA) para testar a influência dos fatores individuais (percentual de casca de aveia, percentual de adesivo e tipo de adesivo), além das interações entre tais fatores (dois a dois e três a três) nas propriedades físico-mecânicas dos painéis. Também foi avaliado o desempenho para pisos, tanto dos painéis (Planejamento II - 12 tratamentos) quanto de três espécies de madeira tropical (Angelim Vermelho, Dinizia excelsa; Cumaru, Dipteryx odorata e Jatobá, Hymenaea sp.), segundo diversas normas relacionadas a pisos de madeira. Os resultados apontaram propriedades físico-mecânicas dos painéis, em alguns tratamentos superiores aos requisitos estipulados por normas nacionais e internacionais. Quanto ao desempenho para pisos, os painéis apresentaram desempenho semelhante as três espécies de madeira, na maioria das propriedades avaliadas. A análise de porosimetria por intrusão de mercúrio confirmou a similaridade entre os painéis (do Planejamento II) e as três espécies de madeira avaliadas, evidenciando a potencialidade dos painéis produzidos para aplicação na indústria de pisos engenheirados. Matters related to the development of new materials have been increasingly addressed and discussed in a context where issues such as the environment, society, energy and waste recovery economy, is becoming relevant. In this scenario, it is necessary to study alternative inputs for applications in the production of wood floors, both to reduce the consumption of tropical essences as to meet the increasing demand for wood in industries in this segment. The aim this study was to produce high density homogeneous particleboard with waste wood of Pinus elliottii and oat hulls (Avena sativa), adhered under pressure with two types of adhesive, castor oil-based polyurethane and melamine formaldehyde, the percentage of 11 and 13%, and evaluate the physical and mechanical performance of such panels for use in floors. The physical-mechanical performance of the panels (Planning I - 20 treatments) was evaluated based on the NBR 14810 (2006 and 2013) standards. We conducted an analysis of variance (ANOVA) to evaluate the influence of individual factors (oat hulls percentage, adhesive percentage and type of adhesive), and the interactions between these factors (two by two and three by three) on the physical properties-mechanical panels. It was also evaluated the performance for floors, both panels (Planning II - 12 treatments) as three species of tropical wood (Angelim Vermelho, Dinizia excelsa; Cumaru, Dipteryx odorata e Jatobá, Hymenaea sp.), according to various standards related to wood floors. The results indicated physical and mechanical properties of the panels, in some treatments superior to the requirements stipulated by national and international standards. As for performance flooring, panels statistically equivalent to the three species of wood, most of the evaluated properties. Porosimetry analysis by mercury intrusion confirmed the similarity between the panels (from Planning II) and the three wood species evaluated, demonstrating the potential of the panels produced for use in the flooring industry engineered.

Questões ligadas ao desempenho térmico e acústico de edificações têm sido cada vez mais abordadas, num cenário em que ganham importância a economia de energia e o controle do ruído. O advento dos materiais compósitos propiciou o emprego de resíduos de processos que, aliados a materiais de origem renovável, contribuem para a obtenção de produtos de reduzido impacto ambiental. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo a produção e caracterização de painéis de partículas e espuma poliuretana à base de óleo de mamona, para destinação em composições termoacústicas. Os painéis de partículas foram produzidos utilizando-se resíduos de madeira de Pinus sp., tratado com CCB (preservante de cromo, cobre e boro - base óxido), borracha de pneus inservíveis e adesivo poliuretano à base de óleo de mamona. Foram adotadas variações na produção dos painéis, quanto aos fatores: proporção e configuração da borracha, espessura e pressão de prensagem; verificando sua influência no desempenho dos painéis. As propriedades físicas e mecânicas dos painéis foram determinadas conforme a ABNT NBR 14810-3 (2006) e avaliadas segundo os principais requisitos de normas neste âmbito. Análises estatísticas (ANOVA) foram realizadas para verificação da influência dos fatores de produção, e de suas interações, nas propriedades físicas e mecânicas dos painéis. Também foram avaliadas a morfologia e estabilidade térmica dos painéis e espumas. O isolamento térmico foi avaliado pela determinação experimental da condutividade térmica. A absorção sonora dos painéis e espumas, em diferentes montagens, foi determinada por medições em câmara reverberante, conforme ISO 354 (1985). Os resultados das propriedades físicas e mecânicas dos painéis estiveram em grande parte condizentes com os documentos normativos. O teor de borracha e a sua interação com os demais fatores apresentaram influência estatística nas propriedades físicas e mecânicas dos painéis. A morfologia dos painéis e espumas permitiu visualizar sua adequação aos produtos propostos, por meio da porosidade. Em relação ao isolamento térmico e absorção sonora, os painéis e espumas, bem como as composições formadas, apresentaram desempenho coerente com produtos e normas utilizados como referência. Sendo assim, verificou-se a viabilidade de produção e aplicação dos painéis e espuma poliuretana à base de mamona em composições destinadas ao conforto termoacústico. Issues relating to thermal and acoustic performance of buildings have been increasingly addressed in a scenario where energy savings and noise control are essential. Advent of composite materials enabled the use of residues from production processes that, coupled with renewable source materials, contribute to obtain products with low environmental impact. So, this study aimed to the production and characterization of particleboards and castor-oil-based polyurethane foam, for thermo-acoustic compositions. Panels were produced with residues of Pinus sp., treated with CCB (chromium, copper and boron basic oxide preservative), tire rubber wastes and castor-oil-based polyurethane adhesive. Variations in the production parameters were adopted: proportion and configuration of tire rubber; panels thickness; and pressing pressure, to determine their influence on panel performance. Physical and mechanical properties of particleboards were determined based on ABNT NBR 14810-3 (2006) and evaluated according to the main requirements of standards in this area. Statistical analysis (ANOVA) was performed to check the influence of production factors, and their interactions, in those properties. Morphology and thermal stability of foams and panels were also evaluated. Thermal insulation was evaluated by experimental values of thermal conductivity. Sound absorption of the panels and foams, in different assemblies, was determined by measurement in a reverberation room, according to ISO 354 (1985). Results of evaluated panel properties were consistent with the normative requirements. The tire rubber content and its interaction with other factors influenced in almost all physical and mechanical properties of the particleboards. Morphology of the foams and panels permitted confirming their suitability to the proposed product by the porosity. With respect to thermal insulation and sound absorption, panels and foams as well as the correspondent compositions showed performance consistent to the references. Therefore, it was demonstrated the production feasibility and applying of studied compositions intended for the thermo-acoustic comfort.

O emprego de compósitos na construção civil, como os de matriz cimentícia e pasta reforçada com fibras, tem se disseminado consideravelmente nos últimos anos. Uma grande variedade de fibras sintéticas, como o polipropileno, tem sido utilizada com sucesso para reforçar compósitos cimentícios. No entanto, o interesse mundial na utilização de produtos com menor impacto ambiental estimula a busca por materiais para substituir fibras sintéticas. As fibras vegetais, biodegradáveis, pode ser ótima alternativa devido à abundância, ao baixo custo, ao menor consumo de energia para sua produção e às propriedades mecânicas apropriadas. Fibra de curauá, planta nativa do estado do Amazonas, com plantações em escala comercial, é usada na fabricação de cordas, cestos ou como reforço em matrizes orgânicas. Suas propriedades mecânicas são semelhantes às de polipropileno. A tecnologia de extrusão é viável nas indústrias de fibrocimento, pois produz compósitos com matriz de alta densidade e ótimo empacotamento, baixa permeabilidade e boa adesão fibra matriz. No entanto, o processo de extrusão bem-sucedido de produtos cimentícios depende principalmente das propriedades reológicas do cimento fresco reforçado com fibras. As fibras vegetais podem promover o sequestro de água e interferir fortemente no escoamento, na coesão e no fluxo de pasta de cimento fresco. A incorporação de fibras vegetais influencia os materiais à base de cimento no estado fresco e afeta propriedades no estado endurecido. Neste contexto, o objetivo da pesquisa é avaliar a influência das fibras de curauá e de polipropileno em propriedades reológicas e em propriedades mecânicas da pasta de cimento fresco. Foram preparadas formulações sem fibras, como referência, e com 1 e 2% de reforço em massa, fibras com comprimento de 6 e 10 mm. Utilizaram-se duas técnicas reológicas: Squeeze flow e reômetro extrusor para analisar o fluxo de pastas cimentícias. Por meio de dados experimentais, como força/deslocamento, e de análise numérica da pressão do reômetro extrusor, foram determinados: tensão inicial de cisalhamento (σ0), limite de cisalhamento (τ0), tensão de escoamento (α) e tensão de cisalhamento (β). As propriedades mecânicas foram determinadas em máquina de ensaio MTS. Módulo de ruptura (MOR), tenacidade à fratura (TFT) e energia de fratura (EF) foram calculados. Os resultados reológicos indicam que a pasta cimentícia reforçada com fibras de curauá apresentou maior força, menor deslocamento e aumento da pressão de extrusão em fibras de curauá em relação às pastas cimentícias reforçadas com fibras de polipropileno. O comprimento das fibras influenciou mais o fluxo da mistura do que o teor de fibra. Compósitos cimentícios reforçados com fibra de polipropileno apresentaram melhores resultados mecânicos de MOR, TFT e EF em relação aos compósitos reforçados com curauá. Após os 200 ciclos de envelhecimento, os resultados mecânicos dos compósitos reforçados com as fibras de curauá diminuíram devido a mineralização das fibras. Os resultados de nanoindentação, como dureza e módulo elástico, aumentaram após os 200 ciclos. As metodologias aplicadas para avaliar o comportamento reológico e mecânico do fibrocimento durante a extrusão facilitará a futura transferência dessa tecnologia ao setor produtivo, com produtos potencialmente de melhor qualidade. The use of composites in construction, as matrix and paste cement reinforced with fibers, has spread considerably in recent years. A wide variety of synthetic fibers such as polypropylene have been successfully used to reinforce cementitious composites. However, worldwide interest in the use of products with lower environmental impact stimulates the search for materials to replace synthetic fiber. Vegetable fiber, biodegradable, can be a great alternative because of the abundance, low cost, the lowest energy consumption for its production, appropriate mechanical properties. Curauá fiber, native plant from Amazon, with crops on a commercial scale, is used in the manufacture of ropes, baskets or as reinforcement in organic matrix. Its mechanical properties are similar to those of polypropylene. Extrusion technology is feasible in the fibercement industry, because it produces composites with high density matrix and great packaging, low permeability and good adhesion fiber matrix. However, successful extrusion process of cementitious products mainly depends on the rheological properties of fresh cement reinforced with fibers. The vegetable fibers can promote water kidnapping and strongly interfere in the flow, cohesion and fresh cement slurry flow. The incorporation of vegetable fibers influences the based cementitious materials in the fresh state and affects properties in the hardened state. In this context, the objective of the research is to evaluate the influence of curauá and polypropylene fiber in rheological and mechanical properties of fresh cement paste. Formulations without fiber, used as reference, 1 and 2% content by weight of reinforcement, fibers with a length of 6 to 10 mm were prepared. Two rheological techniques were used: Squeeze flow and extruder rheometer to analyze the flow of cement pastes. Through experimental data, as strength/displacement and numerical analysis of the pressure extruder rheometer were determined: yield stress corresponding to zero velocity (σ0), initial shear stress (τ0), effect of the velocity on yield stress (α) and effect of velocity in the shear stress (β). The mechanical properties were determined in MTS testing machine. Modulus of rupture (MOR), fracture toughness (TFT) and fracture energy (EF) were calculated. The rheological results indicate that the cement paste reinforced with curauá fiber showed higher strength, smaller displacement and increased extrusion pressure with curauá fibers compared to cementitious paste reinforced with polypropylene fibers. The length of the fibers influence the flow of the mixture more than the fiber content. Composites reinforced with polypropylene fibers presented higher values of MOR, TFT and EF compared to composites reinforced with curauá fiber. After 200 ageing cycles, the mechanical results of composites reinforced with curauá fibers decreased due to mineralization of the fibers. The nanoindentation results, as hardness and elastic modulus, increased after 200 cycles. The methodologies used to assess the rheological and mechanical behavior of fibercement during extrusion facilitate future transfer of this technology to the productive sector, with potentially higher quality products.

Os painéis à base de madeira vêm sendo amplamente utilizados em todo o mundo, em resposta à redução de oferta de madeira maciça em diversos segmentos da indústria madeireira, como em móveis, painéis, estruturas e outros componentes na construção civil. O grande volume de resíduos gerados pela agroindústria viabiliza o desenvolvimento de materiais alternativos e sustentáveis, destacando-se os painéis de partículas. Este trabalho apresenta um estudo da produção e avaliação de painéis de partículas de Eucalyptus grandis e casca de aveia, aderidas sob pressão com dois tipos de resinas (poliuretana à base de mamona e ureia formaldeído). O desempenho físico-mecânico dos painéis produzidos foi avaliado com base na ABNT NBR 14810:2006. Por meio de análise de variância (ANOVA), avaliou-se a influência dos fatores adotados: madeira de Eucalyptus grandis, com proporções mássicas de 70, 85 e 100%; casca de aveia, nas proporções de 15, 30 e 100%; e adesivos, nas proporções de 10, 12 e 14%, bem como a combinação entre ambos, em cada uma das variáveis respostas (propriedades físico-mecânicas) avaliadas. Os resultados apontaram excelentes propriedades físico-mecânicas, em alguns casos muito superiores aos requisitos estipulados pelas normas nacionais e internacionais. Desta maneira, ficou comprovado o bom desempenho dos painéis de partículas produzidos, além de sua compatibilidade para aplicações em indústrias, como de móveis, painéis, embalagens e na construção civil. Wood-based panels have been widely used around the world, replacing solid wood in various segments of the industry, such as furniture, panels, structures and other building components. The large volume of waste generated by agro industry enables the development of alternative and sustainable materials, highlighting the particleboard. This paper presents a study about production and evaluation of particleboard of Eucalyptus grandis and oat hulls, bonded under pressure with two types of resins (polyurethane based on castor oil and urea formaldehyde). Physical-mechanical performance of the panels produced was evaluated based on ABNT NBR 14810:2006. A variance analysis (ANOVA) evaluated the factors influence: Eucalyptus grandis, with mass ratios of 70, 85 and 100%; oat hulls, in proportions of 15, 30 and 100%; adhesives, in proportions of 10, 12 and 14%, and the combination of both, in each of the response variables (physical and mechanical properties) evaluated. Results showed excellent physical-mechanical properties, in some cases much higher than national and international codes requirements. Thus, panel particles good performance was proved, in addition to its compatibility with applications in wood industries, such as furniture, panels, packaging and in building construction.

O OSB é um produto derivado da madeira desenvolvido nos Estados Unidos em 1970. É definido como um painel de partículas orientadas, as quais são distribuídas em camadas múltiplas de uma forma predeterminada. À época, o OSB foi criado para substituir o painel de madeira compensada. Todavia, geralmente suas propriedades na flexão estática são inferiores. A proposta principal deste trabalho foi produzir e analisar o desempenho de painéis OSB de Pinus sp e resina poliuretana à base de óleo mamona com inclusão de telas metálicas, objetivando acréscimo nas propriedades de resistência e de rigidez na flexão estática. A produção seguiu o processo laboratorial, consistindo em gerar as partículas, distribuir o adesivo, confeccionar o colchão e prensar à temperatura de 100°C por 10 minutos. O teor de resina adotado foi de 12% tendo como base a massa seca das partículas. Os painéis foram confeccionados com três camadas, as externas tendo direção paralela ao comprimento da chapa e a interna com distribuição randômica. A proporção face/miolo/face foi na faixa de 20:60:20. Com base nas recomendações de documentos normativos brasileiros e europeus foram realizados ensaios de flexão estática, de onde foram determinados os módulos de ruptura (MOR), e módulo de elasticidade (MOE), ensaios de arrancamento de parafusos, adesão interna, teor de umidade, absorção de água, inchamento em espessura e determinação da densidade aparente. Os resultados apontam a eficiência dos painéis OSB produzidos quando comparadas suas propriedades com os valores mínimos exigidos pelas normas e valores encontrados na literatura para painéis desta natureza. A utilização da tela metálica se mostrou não necessária, dada a pouco relevante diferença de MOE e MOR entre os painéis com e sem a tela. OSB is a wood based product developed in the United States, since 1954. It\'s defined as oriented particles panels, which are distributed in multiple layers of a predetermined shape. At the time, the OSB was created to replace the plywood panel, but usually its bending properties are inferior. The main purpose of this study was to produce and analyze the performance of OSB from Pinus sp and castor oil based polyurethane resin with inclusion of metallic gauzes, aiming to increase strength and stiffness properties in static bending. Panel production followed laboratory process, consisting of particles generation, adhesive distribution, mattress making and a pressing in 100ºC temperature for 10 minutes. The resin content was set at 12% based on particles dry weight. Panels were produced with three layers: the outers with strands in direction parallel to the panel length; internal in randomized distribution. Face/core/face particle proportion was in range of 20:60:20. Based on Brazilian and European codes recommendations, several tests were performed to determine: modulus of rupture (MOR) and modules of elasticity (MOE), in static bending; screw pullout; internal adhesion; moisture content; water absorption; thickness swelling and density. Results showed efficiency of OSB produced comparing their properties with basic codes requirements the standards and literature values for such panels. The use of metallic gauze has been shown not necessary, because of small relevant difference between MOE and MOR for panels with and without gauze inclusion.