Análise da interface entre argamassas de concreto com adição de fino basáltico e cinza da casca de arroz por meio de nanoindentação

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2015
Autor(a) principal: Wilbert, Daniel Gustavo Brusius
Orientador(a): Kazmierczak, Claudio de Souza
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade do Vale do Rio dos Sinos
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
Departamento: Escola Politécnica
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/4926
Resumo: O setor da construção civil é responsável por um grande impacto ambiental, destacando-se dois principais fatores, a quantidade de matéria-prima consumida e de resíduos gerados. Estes resíduos, em grande parte apresentam um grande potencial de reciclagem. Dentre estes resíduos, os de concreto apresentam um excelente potencial de utilização. Inúmeras pesquisas já comprovaram a viabilidade de utilização do Agregado Reciclado de Concreto (ARC). Porém, a menor qualidade do ARC em comparação aos agregados naturais, resultada em queda no desempenho destes concretos, principalmente nas propriedades de durabilidade. Como consequência ocorre um enfraquecimento da zona de transição entre a argamassa velha e a nova. Em função desta queda de desempenho ao se utilizar ARC, a presente pesquisa teve por objetivo a análise desta zona de transição, através do estudo da interface entre duas argamassas de concreto por meio da técnica de nanoindentação. Para esta análise foram moldados agregados reciclados de concretos modificados, todos no traço referência (sem adição), e posteriormente aplicada uma nova camada de argamassas com diferentes traços. Os traços variaram entre dois tipos de adição (Finos Basálticos – FB e Cinza da Casca de Arroz – CCA), em diferentes teores de adição ao cimento, 0, 5, 10 e 15% para os finos e 0, 5 7,5 e 10% para a CCA. Após cura de 63 dias, as amostras foram preparadas para a realização dos ensaios. Para a análise das medidas de nanoindentação na interface, foram propostos três métodos de análise. As propriedades macroestruturais foram avaliadas aos 28 dias, como módulo de elasticidade dinâmico, resistência à compressão, resistência à tração por compressão diametral e absorção de água por capilaridade. Os resultados demonstraram a melhora das propriedades macroestruturais das argamassas com 15% de FB e CCA em relação à referência. Foram identificadas alterações na região de interface entre as argamassas no traço com 15% de finos de basalto e em todos os traços com CCA, que apresentaram os melhores resultados. A comparação entre a região mais próxima à zona de transição resultou, para todos os traços, em valores semelhantes aos obtidos em regiões de pastas mais distantes à zona de transição, demonstrando que o uso de uma argamassa antiga na condição seca (simulando um agregado reciclado seco) melhorou as condições da zona de transição com a argamassa nova.
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spelling 2015-10-28T11:36:30Z2015-10-28T11:36:30Z2015-07-22Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2015-10-28T11:36:30Z No. of bitstreams: 1 Daniel Gustavo Brusius Wilbert_.pdf: 4731645 bytes, checksum: 08c801a9545a481516dfe01632256d9c (MD5)Made available in DSpace on 2015-10-28T11:36:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Daniel Gustavo Brusius Wilbert_.pdf: 4731645 bytes, checksum: 08c801a9545a481516dfe01632256d9c (MD5) Previous issue date: 2015-07-22O setor da construção civil é responsável por um grande impacto ambiental, destacando-se dois principais fatores, a quantidade de matéria-prima consumida e de resíduos gerados. Estes resíduos, em grande parte apresentam um grande potencial de reciclagem. Dentre estes resíduos, os de concreto apresentam um excelente potencial de utilização. Inúmeras pesquisas já comprovaram a viabilidade de utilização do Agregado Reciclado de Concreto (ARC). Porém, a menor qualidade do ARC em comparação aos agregados naturais, resultada em queda no desempenho destes concretos, principalmente nas propriedades de durabilidade. Como consequência ocorre um enfraquecimento da zona de transição entre a argamassa velha e a nova. Em função desta queda de desempenho ao se utilizar ARC, a presente pesquisa teve por objetivo a análise desta zona de transição, através do estudo da interface entre duas argamassas de concreto por meio da técnica de nanoindentação. Para esta análise foram moldados agregados reciclados de concretos modificados, todos no traço referência (sem adição), e posteriormente aplicada uma nova camada de argamassas com diferentes traços. Os traços variaram entre dois tipos de adição (Finos Basálticos – FB e Cinza da Casca de Arroz – CCA), em diferentes teores de adição ao cimento, 0, 5, 10 e 15% para os finos e 0, 5 7,5 e 10% para a CCA. Após cura de 63 dias, as amostras foram preparadas para a realização dos ensaios. Para a análise das medidas de nanoindentação na interface, foram propostos três métodos de análise. As propriedades macroestruturais foram avaliadas aos 28 dias, como módulo de elasticidade dinâmico, resistência à compressão, resistência à tração por compressão diametral e absorção de água por capilaridade. Os resultados demonstraram a melhora das propriedades macroestruturais das argamassas com 15% de FB e CCA em relação à referência. Foram identificadas alterações na região de interface entre as argamassas no traço com 15% de finos de basalto e em todos os traços com CCA, que apresentaram os melhores resultados. A comparação entre a região mais próxima à zona de transição resultou, para todos os traços, em valores semelhantes aos obtidos em regiões de pastas mais distantes à zona de transição, demonstrando que o uso de uma argamassa antiga na condição seca (simulando um agregado reciclado seco) melhorou as condições da zona de transição com a argamassa nova.Construction is responsible for a large environmental impact, highlighting two main factors: consume of raw materials and generation of waste materials. By other hand, construction and demolition waste has a good potential of recycling. Many studies have demonstrated the viability of using recycled concrete coarse aggregate (RCA) in new concrete. However, due to the RCA’s properties, most results point to a lower durability of the concrete. It is also consensus that the main reasons for the lower quality of the new concrete are the mortar layer adhered to the natural aggregate and the weakening in the new Interfacial Transition Zone (ITZ) between the old and the new mortar. This study analyze the new interfacial transition zone in these concretes through nanoindentation. There were produced recycled concrete aggregates without addition of filler, and over these aggregates there were produced a new mortar layer with different mix compositions. There were used basaltic filler and rice husk ash-RHA in different levels of addition: 0, 5, 10 and 15% for the filler, and 0, 5, 7,5 and 10% for the ash. Their interfaces were evaluated using different methodologies. Modulus of elasticity, compressive strength, tensile strength and capillarity were determined. The use of fines improved the mortar properties in relation to the reference, especially those with 15% filler and the samples with RHA. The region near to the ITZ shows similar elastic moduli values to those obtained in the paste, in all mortars, proving that using dry recycled aggregates the new mortar loose water to the aggregates and increase their mechanical properties.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorFAPERGS - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do SulWilbert, Daniel Gustavo Brusiushttp://lattes.cnpq.br/0869776151561640http://lattes.cnpq.br/8647433523617676Kulakowski, Marlova Pivahttp://lattes.cnpq.br/5195306459511343Kazmierczak, Claudio de SouzaUniversidade do Vale do Rio dos SinosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUnisinosBrasilEscola PolitécnicaAnálise da interface entre argamassas de concreto com adição de fino basáltico e cinza da casca de arroz por meio de nanoindentaçãoACCNPQ::Engenharias::Engenharia CivilArgamassa de concretoFino basálticoCinza da casca de arrozInterfaceZona de transiçãoConcrete mortarBasaltic fillerRice husk ashInterfacial transition zoneinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/4926info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos)instname:Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)instacron:UNISINOSORIGINALDaniel Gustavo Brusius Wilbert_.pdfDaniel Gustavo Brusius Wilbert_.pdfapplication/pdf4731645http://repositorio.jesuita.org.br/bitstream/UNISINOS/4926/1/Daniel+Gustavo+Brusius+Wilbert_.pdf08c801a9545a481516dfe01632256d9cMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82175http://repositorio.jesuita.org.br/bitstream/UNISINOS/4926/2/license.txt320e21f23402402ac4988605e1edd177MD52UNISINOS/49262015-10-28 09:37:35.91oai:www.repositorio.jesuita.org.br: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 Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.repositorio.jesuita.org.br/oai/requestopendoar:2015-10-28T11:37:35Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos) - Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)false
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