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Assim, esta tese investiga os mecanismos de degradação de granitos devido à cristalização de sais, com enfoque na compreensão dos efeitos conjugados do transporte de humidade e soluções salinas, do mecanismo de cristalização e do seu impacto na integridade física, mecânica e microestrutural do material. A investigação adota uma abordagem multimétodo, combinando metodologias experimentais e numéricas. Foi efetuada uma revisão crítica de modelos numéricos e procedimentos experimentais existentes relacionados com o fenómeno de degradação por cristalização de sais, com o intuito de identificar as vantagens e limitações. Foi definida uma campanha a experimental para a caracterização física, hígrica e mecânica detalhada de dois granitos, de que resultou um conjunto fiável de dados, posteriormente utilizados para validação dos modelos numéricos. A campanha experimental envolveu também a exposição dos granitos a soluções de cloreto de sódio (NaCl) de baixa concentração e simulação da cristalização de sais. Foi concebida uma metodologia para avaliação da deterioração induzida pela cristalização de sais integrando ensaios destrutivos e não-destrutivos. Modelos numéricos foram desenvolvidos e validados com base nos dados e resultados experimentais, de modo a simular os processos de transporte de humidade e soluções salinas, bem como a cinética de cristalização. Foi ainda realizado um estudo paramétrico para identificar os fatores-chave que regem a degradação por sais. Os resultados revelam a complexidade dos mecanismos de cristalização de sais em granitos, particularmente a influência da estrutura porosa, da anisotropia do material e das variáveis ambientais na iniciação e progressão dos danos. O estudo contribui para o desenvolvimento de modelos preditivos mais precisos da deterioração por cristalização de sais. Ao articular evidência experimental com simulações numéricas, a tese fornece uma base valiosa para a avaliação e mitigação de danos provocados por cristalização de sais em pedra patrimonial.","abstract_html":"A cristalização de sais é um dos mecanismos de deterioração que mais afetam materiais de construção porosos, especialmente em estruturas de alvenaria de valor histórico e cultural. Embora exista uma vasta investigação sobre a cristalização de sais em materiais porosos, menor atenção tem sido dada a rochas de baixa porosidade, como o granito, apesar da sua prevalência em construções históricas. Assim, esta tese investiga os mecanismos de degradação de granitos devido à cristalização de sais, com enfoque na compreensão dos efeitos conjugados do transporte de humidade e soluções salinas, do mecanismo de cristalização e do seu impacto na integridade física, mecânica e microestrutural do material. A investigação adota uma abordagem multimétodo, combinando metodologias experimentais e numéricas. Foi efetuada uma revisão crítica de modelos numéricos e procedimentos experimentais existentes relacionados com o fenómeno de degradação por cristalização de sais, com o intuito de identificar as vantagens e limitações. Foi definida uma campanha a experimental para a caracterização física, hígrica e mecânica detalhada de dois granitos, de que resultou um conjunto fiável de dados, posteriormente utilizados para validação dos modelos numéricos. A campanha experimental envolveu também a exposição dos granitos a soluções de cloreto de sódio (NaCl) de baixa concentração e simulação da cristalização de sais. Foi concebida uma metodologia para avaliação da deterioração induzida pela cristalização de sais integrando ensaios destrutivos e não-destrutivos. Modelos numéricos foram desenvolvidos e validados com base nos dados e resultados experimentais, de modo a simular os processos de transporte de humidade e soluções salinas, bem como a cinética de cristalização. Foi ainda realizado um estudo paramétrico para identificar os fatores-chave que regem a degradação por sais. Os resultados revelam a complexidade dos mecanismos de cristalização de sais em granitos, particularmente a influência da estrutura porosa, da anisotropia do material e das variáveis ambientais na iniciação e progressão dos danos. O estudo contribui para o desenvolvimento de modelos preditivos mais precisos da deterioração por cristalização de sais. 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Foi definida uma campanha a experimental para a caracterização física, hígrica e mecânica detalhada de dois granitos, de que resultou um conjunto fiável de dados, posteriormente utilizados para validação dos modelos numéricos. A campanha experimental envolveu também a exposição dos granitos a soluções de cloreto de sódio (NaCl) de baixa concentração e simulação da cristalização de sais. Foi concebida uma metodologia para avaliação da deterioração induzida pela cristalização de sais integrando ensaios destrutivos e não-destrutivos. Modelos numéricos foram desenvolvidos e validados com base nos dados e resultados experimentais, de modo a simular os processos de transporte de humidade e soluções salinas, bem como a cinética de cristalização. Foi ainda realizado um estudo paramétrico para identificar os fatores-chave que regem a degradação por sais. Os resultados revelam a complexidade dos mecanismos de cristalização de sais em granitos, particularmente a influência da estrutura porosa, da anisotropia do material e das variáveis ambientais na iniciação e progressão dos danos. O estudo contribui para o desenvolvimento de modelos preditivos mais precisos da deterioração por cristalização de sais. Ao articular evidência experimental com simulações numéricas, a tese fornece uma base valiosa para a avaliação e mitigação de danos provocados por cristalização de sais em pedra patrimonial.","Salt crystallization is one of the most significant agents of deterioration affecting porous building materials, particularly in historic and cultural masonry structures. Although extensive research has been conducted on salt crystallization in porous materials, limited attention has been paid to low-porosity stones such as granite. This thesis investigates the mechanisms of salt decay in granite, with a specific focus on understanding the coupled effects of moisture and salt transport, crystallization behaviour, and their impact on the material’s physical, mechanical and microstructural integrity. The research adopts a comprehensive multi-method approach combining experimental and numerical methodologies. Existing numerical models and experimental testing procedures related to the salt decay phenomenon were critically reviewed to identify their advantages and limitations. An experimental campaign was designed for detailed physical, hygric, and mechanical characterization of two representative types of granite commonly found in heritage masonry. A reliable dataset of material characteristics was gathered and subsequently used as input for, and validation of, numerical models. The experimental campaign also involved exposing the granites to low-concentration sodium chloride (NaCl) solutions and simulating salt crystallization. A unique assessment methodology integrating both destructive and non-destructive testing was designed to evaluate salt-induced damage. Numerical models were developed and validated against the experimental data to simulate moisture and salt transport processes, as well as crystallization kinetics. A parametric study was also conducted to identify key factors governing salt decay. The findings reveal the complexity of salt crystallization mechanisms in granite, particularly the influence of pore structure, material anisotropy, and environmental variables (e.g., temperature and relative humidity fluctuations) on damage initiation and progression. The study contributes to the development of more accurate predictive models for salt deterioration. By bridging experimental evidence with numerical simulations, the thesis provides a valuable framework for assessing—and ultimately mitigating—salt‑induced decay in heritage stone masonry."]},{"key":"dc:title","label":"Title","values":["Assessment of salt decay in granite masonry: experimental and numerical approaches"]}]}],"canonical_facts":{"dc:contributor.advisor":["Vasconcelos, Graça","Ghiassi, Bahman","Dionísio, Amélia"],"dc:creator":["Nazerigivi, Amin"],"dc:date.accessioned":["2025-10-14T14:37:45Z"],"dc:date.issued":["2025-07-29"],"dc:description.abstract":["A cristalização de sais é um dos mecanismos de deterioração que mais afetam materiais de construção porosos, especialmente em estruturas de alvenaria de valor histórico e cultural. Embora exista uma vasta investigação sobre a cristalização de sais em materiais porosos, menor atenção tem sido dada a rochas de baixa porosidade, como o granito, apesar da sua prevalência em construções históricas. 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