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Title: Efeito da adição de fibras como reforço de concreto leve formulado usando múltiplos resíduos
Authors: Cunha, Fred Guedes
Keywords: Concretos;Resíduos de calcário;Porcelanato;Borracha;Fibras de aço;Polipropileno;Vidro e carbono;Efeitos característicos
Issue Date: 20-May-2019
Citation: CUNHA, Fred Guedes. Efeito da adição de fibras como reforço de concreto leve formulado usando múltiplos resíduos. 2019. 106f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
Portuguese Abstract: A destinação final dos resíduos originários das atividades extrativistas minerais, bem como da indústria de transformação, tem sido motivo de preocupação para os órgãos governamentais do mundo todo que lidam com o meio ambiente. O uso de adições, dos mais variados tipos, em concretos, é um tema bastante estudado por vários pesquisadores que buscam características de redução do consumo de cimento para redução de custos, aumento da durabilidade, aproveitamento de resíduos para redução da poluição ambiental, além do aumento das suas resistências mecânicas. Considerando estes aspectos, torna-se cada vez mais necessária a busca por concretos alternativos que possam agregar esses valores, como também, apresentem baixa massa específica, reduzindo o peso e aumentando a área útil das edificações, através da diminuição dos elementos estruturais. Diante desse quadro, procura-se, neste trabalho, analisar os efeitos da adição de fibras de aço (FA), polipropileno (FPP), vidro (FV) e carbono (FC) em um concreto leve produzido com argila expandida e adição de resíduos de borracha de pneus, pó de calcário e pó do polimento de porcelanato. Para tanto, foram adicionadas as fibras supracitadas, individualmente, ao concreto leve residual em teores de 0,2 %, 0,4 % e 0,6 %, em relação ao volume do material. Um concreto leve residual com resistência à compressão aos 28 dias de 32 MPa foi produzido para servir de referência, sendo analisadas as mudanças características sobre a sua massa específica real, índices de vazios, teor de absorção de água, consistência através da trabalhabilidade, resistência à compressão, resistência à tração na flexão, resistência à fratura e tenacidade. Os resultados indicaram uma diminuição na trabalhabilidade, na resistência à compressão e na massa específica real para todos os concretos investigados, enquanto ocorreram aumentos no índice de vazios, teor de absorção de água e nas resistências aos esforços de flexão e fratura, bem como na tenacidade.
Abstract: The final destination of residues originated from industrial and mining activities has gained growing attention from governmental representatives involved in environmental issues. One of the economic alternatives is their use as concrete admixtures, exploring their potential to reduce the consumption of Portland cement and concrete weight, and at the same time improve concrete strength and durability, aiming at structural applications. In this scenario, the objective of the present study was to evaluate the effect of fiber addition on the properties of a lightweight concrete mix formulated using expanded clay and multiple residues (porcelain polishing, tire rubber and limestone residues). The volume contents of steel, polypropylene, glass and carbon fibers added to the lightweight concrete mix were 0.2 %, 0.4 % and 0.6 %. The resulting fiber-reinforced mixes were characterized by specific weight, void ratio, water absorption slump, mechanical (compressive and tensile) strength and fracture resistance. A fiber-free lightweight mix was also prepared and characterized for reference purposes. Its strength was 32 MPa at 28 days. The results revealed that the addition of fibers generally reduced the workability of the mixes, as well as their specific weight and compressive strength. On the other hand, the void ratio and water absorption increased along with the tensile strength and fracture resistance.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27923
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