Experimental tests of schist masonry walls strengthened with grouts

Grouting is a well-known technique for conservation and strengthening of historic masonry buildings which can be durable and mechanically efficient, whilst preserving the historic value. The selection of a grout for repair is based on the physical and chemical properties of the existing masonry. Compatibility between the existing and the injection material is a major factor in the success of the intervention. The effect of ternary grouts and hydraulic lime-based grouts on the compressive and shear strength of three-leaf stone masonry has been widely investigated [1-4]. However, few studies have been done on walls with one or two leafs. Subsequently, in the present research an experimental campaign addressing the behaviour of masonry walls of schist stone with one or two leafs, when subject to injection grouting, was performed. The analysis of the mechanical behaviour of masonry walls of schist, very common in old buildings in the northeast or Portugal and also in the north of Spain, was carried out based on experimental results of uniaxial compression tests. The influence of strengthening by injection grouting was analysed considering two types of grouts (one commercially available and another prescribed). A comparative mechanical analysis was performed between the walls tested and also the bond strength capacity was tested between the grouts and schist. The interior of walls were inspected, after dismantling, in order to check the amount of voids filled after the intervention. The results obtained showed that these strengthening techniques were successful in increasing the compressive strength of the walls and in improving their behaviour under compressive loads.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Comparative study of commercial available grout and laboratory formulation for strengthening and consolidationmof ancient masonry

The grouts injection is one of the possible techniques for structural consolidation works of stone masonry walls. However, besides the reversibility, one of their biggest problems is precisely the choice of mortar or grout to use. Due to easy preparation, the commercially available grouts (predosed products that you need only add water) are preferred over the grouts dosed and prepared "insitu" because they requiring less labour and less equipment for its elaboration. However, the use of commercial grout has some disadvantages, mainly from an economic point of view besides presenting in the respective datasheets limited information which makes the direct comparison between materials more difficult. This work aims to demonstrate that compositions with proper proportions of metakaolin, cement and hydrated lime, plasticizer and water, may have very similar features or even higher than some of the commercial products available in the market. This study aims to compare the rheological properties, physical (texture and colour) and mechanical of one of the commercial grouts with one composition made in the laboratory as well as an economic study, demonstrating that these materials constitute a possible alternative to existing commercial grouts on the market.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Experimental tests of schist masonry walls strenghened with grouts

Grouting is a well-known technique for conservation and strengthening of historic masonry buildings which can be durable and mechanically efficient, whilst preserving the historic value. The selection of a grout for repair is based on the physical and chemical properties of the existing masonry. Compatibility between the existing and the injection material is a major factor in the success of the intervention. The effect of ternary grouts and hydraulic lime-based grouts on the compressive and shear strength of threeleaf stone masonry has been widely investigated. However, few studies have been done on walls with one or two leafs. Subsequently, in the present research an experimental campaign addressing the behaviour of masonry walls of schist stone with one or two leafs, when subject to injection grouting, was performed. The analysis of the mechanical behaviour of masonry walls of schist, very common in old buildings in the northeast or Portugal and also in the north of Spain, was carried out based on experimental results of uniaxial compression tests. The influence of strengthening by injection grouting was analysed considering two types of grouts (one commercially available and another prescribed). A comparative mechanical analysis was performed between the walls tested and also the bond strength capacity was tested between the grouts and schist. The interior of walls were inspected, after dismantling, in order to check the amount of voids filled after the intervention. The results obtained showed that these strengthening techniques were successful in increasing the compressive strength of the walls and in improving their behaviour under compressive loads.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Estudo da influência do adjuvante no desempenho de caldas fluidas à base de cal

Uma composição com proporções adequadas de metacaulino, cimento e cal hidratada, plastificante e água, demonstrou ter caraterísticas semelhantes a alguns dos produtos comerciais disponíveis no mercado aplicadas no reforço e consolidação de alvenaria em pedra pela técnica de injeção. O presente trabalho tem como objetivo o estudo da influência do plastificante nas características desta calda à base de cal já anteriormente estudada para injeção de alvenaria antiga, nomeadamente alterações reológicas, mecânicas, de textura e cor. O estudo engloba a elaboração em laboratório de uma série de composições, partindo da mesma base - cimento, cal hidratada e metacaulino - e, fazendo apenas variar o adjuvante a adicionar nomeadamente quantidade, marca e tipo

Formulação de caldas à base de cal para injeção de alvenaria antiga

Uma das técnicas possíveis para trabalhos de consolidação estrutural das paredes de alvenaria de pedra é a injeção de caldas fluidas. Trata-se de uma técnica passiva que restitui a integridade ao edifício e melhora a sua capacidade resistente. No entanto um dos seus maiores problemas, para além da reversibilidade, consiste na escolha da argamassa ou calda de injeção a usar. Pretende-se com este trabalho comprovar que o uso de misturas à base de cal, com adição de pozolanas e uma pequena percentagem de cimento, constituem uma possível alternativa às caldas comerciais existentes no mercad

Contribuição para intervenções no centro histórico de Bragança

O restauro do vasto património construído não deverá ser uma preocupação centrada exclusivamente nos monumentos e edifícios históricos mais valiosos. Torna-se indispensável a consciencialização para a necessidade de recuperar o património urbano envelhecido e que, ao longo dos últimos anos, tem vindo a ser sucessivamente abandonado. Na maioria das cidades portuguesas, o maior esforço com vista à modernização e desenvolvimento, assenta na construção de novos edifícios de habitação, ficando para segundo plano a conservação dos edifícios antigos existentes. O caso da cidade de Bragança não é excepção a esta situação. As construções antigas caracterizam-se pela diversidade e heterogeneidade dos materiais e técnicas construtivas empregues, sobre os quais existe pouca informação. Estas construções padecem de um conjunto de patologias a nível das fachadas e também no seu interior provocadas geralmente pela presença de humidade, originando problemas de insalubridade e desconforto para os ocupantes. Todas estas características específicas, conjuntamente com a falta de formação e de conhecimentos adequados dos intervenientes, tornam difícil a execução de trabalhos de conservação que respeitem e valorizem este património. Neste trabalho é feita uma revisão das teorias de restauro desenvolvidas na Europa ao longo dos tempos. Segue-se uma abordagem acerca da envolvente histórica da cidade de Bragança e um pequeno guião para a reabilitação dos edifícios. Esta reabilitação deve englobar a recuperação do aspecto tradicional das fachadas, em harmonia com a recuperação do espaço interior, dotando-o de melhores condições de habitabilidade. São abordadas também as diferentes patologias existentes nas fachadas dos edifícios urbanos em zonas do Centro Histórico. O trabalho analisa com mais detalhe as anomalias originadas pela presença de água no interior das habitações da Cidadela, sendo propostas algumas soluções específicas. Por último, o estudo engloba a verificação da eficácia de alguns produtos comerciais destinados a eliminar a presença de humidade ascensional, através do tratamento e monitorização de uma parede seleccionada. Restoration of the built heritage cannot be a concern focused only on historical monuments and constructions of exceptional value. It is essential to promote the need to rehabilitate aged urban heritage, which has been progressively left abandoned. In most Portuguese cities, the efforts to modernize and develop the built environment is rooted in the construction of new buildings, whereas conservation of the existing buildings remains as a minor issue. The city of Bragança is no exception to this situation. Old constructions are characterized by the diversity and heterogeneity of the techniques and materials used, for which little information is available. Such constructions suffer from several pathologies, in the façades and in the interior of the buildings, caused mainly by the presence of humidity. This damage leads to unhealthiness and discomfort for the building users. These particular characteristics of the old constructions, associated with the absence of adequate education and knowledge of the agents involved in the interventions, make it difficult to carry out conservation works that respect and value the urban heritage. The present work starts with a state-of-the-art on the evolution of the restoration theory in Europe. A study about the evolution of the historical center of Bragança is also given, together with some guidelines for the rehabilitation of the built heritage. Rehabilitation must involve maintenance of the layout of traditional façades, in association with internal rehabilitation, aimed at providing better living conditions. In addition, also the existing damage in the façades of the historical center is characterized. This works details the damage associated with humidity and proposes specific solutions for the problems encountered. Finally, an assessment of the efficiency of selected commercial products to handle rising humidity problems is carried out. For this purpose, the recommended products have been applied and their performance has been monitored in a real case application

Consolidação e reforço de paredes antigas de alvenaria de pedra. injeção com caldas

As paredes de alvenaria de pedra estão presentes em muitos edifícios e monumentos históricos, com valor patrimonial inegável, mas também em edifícios antigos de habitação de construção antigos, tanto em Portugal como na Europa. Grande parte destas edificações em alvenaria encontra-se, em certos casos, num elevado estado de degradação pelo que necessitam de intervenção urgente. Isto requer a identificação das deficiências e a aplicação de técnicas de intervenção apropriadas. No caso particular de intervenções em edifícios antigos, a primeira opção a considerar deve ser a conservação dos materiais existentes, se necessário recorrendo a reparações pontuais, ou a operações de consolidação, mas preservando a integridade do edifício. Uma das técnicas possíveis para trabalhos de consolidação estrutural das paredes de alvenaria de pedra é a injeção de argamassas fluidas. Esta técnica é uma técnica passiva que restitui a integridade ao edifício e melhora a sua capacidade resistente. Um dos problemas desta técnica, para além da reversibilidade, é a escolha da argamassa ou calda de injeção a usar. Os produtos comerciais com este fim apresentam na respetiva ficha técnica informação diferenciada, que dificulta a comparação direta. Além disso, em alguns deles, a informação disponibilizada é limitada pelo que as argamassas fluidas têm sido aplicadas sem conhecimento total das suas propriedades. A decisão na escolha é baseada na experiência da aplicação do produto em outros casos semelhantes, na facilidade de aquisição e transporte ou, ainda, na maioria das vezes, em fatores económicos. Apresenta-se neste trabalho a caraterização do comportamento de quatro caldas comerciais para injeção em alvenaria antiga, em termos de propriedades reológicas e mecânicas, obtida através da realização de ensaios experimentais em laboratório.(undefined)info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Experimental characterization of commercial lime based grouts for stone masonry consolidation

Conservation, repair and strengthening of historic masonry buildings should preserve their significance and ensure their structural stability. The condition of a given structure and the extent of damage determine the type of action needed. Grouting is a well-known remedial technique, which can be durable and mechanically efficient whilst preserving the historic value. Still, the selection of a grout for repair must be based on the physical and chemical properties of the existing materials. Parameters such as rheology, injectability and stability of the mix should be considered to ensure the effectiveness of grout injection. In addition, the bond strength of the grout to the existing material is the most relevant mechanical property. Several commercial lime based grouts are available but it is unclear what are the applicable standards and requirements. This paper evaluates the behavior of commercial grouts under laboratory conditions. First, the properties of the grouts as an independent product are assessed with the objective to perform a comparative analysis of their behavior subjected to different conditions (temperature and working time of grout after mixing). Then, the behavior of the grouts when used in combination with stones used in the construction of masonry buildings is addressed (granite, schist and limestone), again considering different conditions (dry, wet and saturated). It is shown that the performance of the commercial products is rather different and careful selection of injection materials in practical applications is recommended

The Use of Lime for the Consolidation and Reinforcement of Old Stone Masonry Walls. Study of Plasticizer.

As paredes de alvenaria de pedra estão presentes em muitos edifícios e monumentos históricos, e grande parte destas edificações encontram-se em estado de degradação, necessitando de práticas interventivas. As primeiras atitudes para a conservação deste tipo de alvenaria é a conservação dos materiais existentes e a preservação de sua integridade. Umas das técnicas indicadas para a consolidação é a injeção de argamassa fluida. Este trabalho apresenta os resultados dos estudos da influência de plastificante no comportamento de caldas de injeçâo, a partir de uma abordagem metodológica experimental. Nas últimas décadas realizaram-se diversos estudos com o objetivo de entender as características das argamassas de substituição e, produzir argamassas com base em cal Para a aplicação em edifícios antigos de alvenaria de pedra, especialmente na Europa. Para a verificação da eficácia do comportamento de uma calda à base de cal, composta por cal hidratada, cimento, metacaulino e plastificante (alterando a marca) realizaram-se cinco amostras. Foram consideradas importantes propriedades tais como: fluidez, exsudação, resistência à compressão, massa volúmica média e mptura à flexão. São visíveis as diferenças no comportamento das caldas confonne alteração da marca do plastifícante. Antes de 28 dias as amostras apresentam características interessantes quanto à estética. Com os resultados observou-se que a alteração da marca do plastificante provoca alterações no comportamento das caldas de injeção, mesmo sendo fabricadas em mesmas condições ambientais e físicas. Amostras de marca específica ficaram fluidas enquanto outra se quer atingiram fluidez. As caldas possuem alteração quanto à resistência, mesmo possuindo a mesma idade.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Survey of the conditions of hability and hygrometric characterization of small building buildings in northeast of Portugal

As a result of the permanence of people, mainly elderly and not only, in the interior spaces of old buildings situated in strict climatic zones, both rural and urban, has been a greater concern with the thermal comfort and air quality inside. This concern is fundamentally based on improving the living conditions of residents in order to avoid abandonment and to arouse their interest in them, since these areas are often areas of great tourist interest that need to be preserved and kept alive. In spite of the enormous evolution of thermal energy conservation systems and control of indoor air quality in construction, as well as of the regulations governing its implementation, the ancient buildings do not follow this evolution, presenting a thermal and hygrometric behaviour that sometimes can compromise the comfort, health and activities of its users. This article intends to characterize the inside habitability conditions of sixteen buildings located in the historic centre of Bragança, more precisely in the city's Citadel, buildings characterized by being small, with little natural light and rarely subject to thermal rehabilitation work . It is also intended to compare with the results obtained in 2012 with a similar study and to verify the influence of the programs of incentive to the rehabilitation that have arisen in the meantime. In this way, were analysed the main parameters of hygrometrical nature inside inhabited buildings, chosen at random, such as: temperature and relative humidity, as well as the state of degradation of the building and the existence of pathologies both outside and inside.info:eu-repo/semantics/publishedVersio