Propriedades reológicas e durabilidade do concreto autoadensável de alta resistência com resíduo de corte mármore e granito e areia de exaustão de fundição
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) |
Texto Completo: | https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2844 |
Resumo: | O concreto autoadensável, CAA, é um concreto que tem características peculiares de fluidez e viscosidade. Para adquirir tais propriedades, utiliza, em sua composição, adições minerais, materiais finos, que, em grande parte, podem ser resíduos industriais e, por isso, um material sustentável. Embora já esteja bastante difundido o uso de areia descartada de fundição (ADF) na produção do concreto, observa-se uma lacuna quanto à areia de exaustão de fundição (AEF) e a sua influência na armadura e, dessa forma, produzir um concreto que atenda às prerrogativas de resistência, durabilidade, maior tempo de vida útil e sustentabilidade. Nesta pesquisa, foi utilizado um valor fixo em todos os traços de resíduo de corte de mármore e granito, RCMG, como adição mineral para melhorar a viscosidade da mistura, e areia de exaustão de fundição (AEF) como substituto parcial (10%, 20%,30%, 40% e 50%) da areia natural. A AEF compõe as ADFs, que correspondem, em média, a 80% dos resíduos gerados na indústria de fundição. Foi avaliada a influência dos materiais na reologia do concreto, na resistência mecânica e na durabilidade. Os parâmetros reológicos foram testados pelos métodos empíricos. As propriedades mecânicas foram avaliadas pela resistência à compressão e resistência à tração por compressão e, como indicadores de durabilidade, foram utilizados os testes de absorção de água por imersão e por capilaridade, a resistividade elétrica volumétrica, a resistência ao ataque aos sulfatos e aos ácidos, a permeabilidade ao cloreto e o potencial de corrosão. No estado fresco, todas as misturas apresentaram características de fluidez e viscosidade requeridas pela ABNT para o CAA. Quanto a compressão todas as misturas foram classificadas de alta resistência. As misturas apresentaram boa resistência ao ataque ácido e ao sulfato, baixa absorção por imersão em água e por capilaridade. Devido a muito baixa permeabilidade aos íons de cloreto e pela alta resistividade elétrica, as misturas se mostraram com probabilidade de corrosão desprezível e no teste de potencial de corrosão a probabilidade variou entre incerta e baixa. Estes resultados indicaram que o CAA com RCMG e AEF apresenta menor permeabilidade aos agentes deletérios e, consequentemente, maior durabilidade quando comparado ao concreto referência. Todas as propriedades foram melhoradas com 30% do resíduo AEF embora tenham sido obtidos bons resultados com até 40%. Neste sentido a utilização dos resíduos traz benefícios ambientais que se traduzem tanto na redução de resíduos depositados em aterros quanto na redução de extração da areia natural. |
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2021-10-212022-01-142022-01-14T11:35:07Z2022-01-14T11:35:07Zhttps://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2844O concreto autoadensável, CAA, é um concreto que tem características peculiares de fluidez e viscosidade. Para adquirir tais propriedades, utiliza, em sua composição, adições minerais, materiais finos, que, em grande parte, podem ser resíduos industriais e, por isso, um material sustentável. Embora já esteja bastante difundido o uso de areia descartada de fundição (ADF) na produção do concreto, observa-se uma lacuna quanto à areia de exaustão de fundição (AEF) e a sua influência na armadura e, dessa forma, produzir um concreto que atenda às prerrogativas de resistência, durabilidade, maior tempo de vida útil e sustentabilidade. 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Neste sentido a utilização dos resíduos traz benefícios ambientais que se traduzem tanto na redução de resíduos depositados em aterros quanto na redução de extração da areia natural.Self-compacting concrete, SCC, is practically a new concrete that has peculiar characteristics of fluidity and viscosity. To acquire such properties, it uses in its composition, mineral additions, fine materials, which, in large part, are industrial waste and, therefore, a sustainable material. Although the use of waste foundry sand (WFS) in concrete is already widespread, there is a gap regarding the waste foundry exhaust sand (WFES) and its influence on the reinforcement and, thus, producing a concrete that meets the prerogatives of compressive strength, durability, longer useful life and sustainability. In this research, the marble and granite processing waste residue, MGPW, was used as a mineral addition to improve the mixture viscosity, and waste foundry exhaust sand (WFES) as a partial substitute (10%, 20%, 30%, 40 % and 50%) of natural sand. Foundry Exhaust Sand makes up the WFSs, which correspond, on average, to 80% of the waste generated in the foundry industry. The influence of materials on concrete rheology, strength and durability was evaluated. Rheological parameters were tested by empirical methods. Mechanical properties were evaluated by compressive strength and splitting tensile strength. As indicators of durability, the tests of water absorption by immersion and capillarity, resistance to sulfates and acids attacks, bulk electrical resistivity, chloride permeability and corrosion potential were used. In fresh state, all mixtures presented fluidity and viscosity characteristics required by brazilian standard for SCC. As for compressive strength, all mixtures were classified as high strength. Mixtures showed good resistance to acid and sulphate attacks, low absorption by immersion in water and by capillarity. Very low permeability to chloride ions and high electrical resistivity, indicates the mixtures showed a negligible probability of corrosion and in the corrosion potential test the probability varied between uncertain and low. These results indicated that SCC with MGPW and FES has lower permeability to harmful agents and, consequently, greater durability when compared to reference concrete. All properties were improved with 30% of FES waste, although good results were obtained with up to 40%. In this sense, the use of these waste brings environmental benefits that translate into both the reduction of waste deposited in landfills and the reduction in the extraction of natural sand. the results show that the wastes, WFES and MGPW, can be used without affecting the concrete durability.Agência 1porUniversidade Federal de ItajubáPrograma de Pós-Graduação: Doutorado - Materiais para EngenhariaUNIFEIBrasilIFQ - Instituto de Física e QuímicaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALÚRGICAConcreto autoadensávelResíduos industriaisAreia de exaustão de fundiçãoAreia descartada de fundiçãoDurabilidadeCorrosãoPropriedades reológicas e durabilidade do concreto autoadensável de alta resistência com resíduo de corte mármore e granito e areia de exaustão de fundiçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisMELO, Mírian de Lourdes Noronha Mottahttp://lattes.cnpq.br/7222063849735570BARROS, Regina Mambelihttp://lattes.cnpq.br/9289407545513503http://lattes.cnpq.br/6432524309776253MARTINS, Maria Auxiliadora de BarrosMARTINS, Maria Auxiliadora de Barros. Propriedades reológicas e durabilidade do concreto autoadensável de alta resistência com resíduo de corte mármore e granito e areia de exaustão de fundição. 2021. 144 f. Tese (Doutorado em Materiais para Engenharia) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2021.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEILICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/2844/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALTese_2021058.pdfTese_2021058.pdfapplication/pdf6630375https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/2844/1/Tese_2021058.pdf432eadcec9f8346a9f262d81ea974d4dMD51123456789/28442024-04-04 08:33:53.739oai:repositorio.unifei.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442024-04-04T11:33:53Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false |
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