Durabilidade de compósitos cimentícios reforçados com fibras de PVA frente ao ataque de sulfato de sódio e de magnésio
| Ano de defesa: | 2023 |
|---|---|
| Autor(a) principal: |
Vital, Philipe de Oliveira
 |
| Outros Autores: | |
| Orientador(a): |
Magalhães, Margareth da Silva
|
| Banca de defesa: |
Ferreira, Saulo Rocha
,
Souza, Regina Helena Ferreira de
|
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade do Estado do Rio de Janeiro
|
| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
|
| Departamento: |
Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia
|
| País: |
Brasil
|
| Palavras-chave em Português: | |
| Palavras-chave em Inglês: | |
| Área do conhecimento CNPq: | |
| Link de acesso: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/20754 |
Resumo: | The deterioration of structures in Civil Engineering has generated concerns about durability, leading to the search for innovative materials, as alternatives for repairs and reinforcements. Strain Hardening Cementitious Composites (SHCC) emerges as a solution with improved mechanical characteristics, elevated toughness, and crack control. However, its behavior in sulfate environments has knowledge gaps due to lack of documentation and regulations. This study addresses the behavior of SHCC after aging up to 1092 days in sodium and magnesium sulfate, using samples in water curing with calcium hydroxide for the same period, as reference. This study used 3 variations of SHCC mixtures, with different contents of fly ash and water. Axial compression and four-point bending tests were carried out to evaluate the mechanical properties, and absorption, porosity, density, expansion and SEM tests, to study the physical properties. The results showed that the fiber-reinforced cementitious composite mixtures performed well when exposed to sodium sulfate, because presented similar properties with the reference samples. After aging in magnesium sulfate, all mixtures finished the tests with significant changes in water absorption, porosity, expansion, compressive strength, first crack stress and maximum stress and deflection, after bending tests. |
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However, its behavior in sulfate environments has knowledge gaps due to lack of documentation and regulations. This study addresses the behavior of SHCC after aging up to 1092 days in sodium and magnesium sulfate, using samples in water curing with calcium hydroxide for the same period, as reference. This study used 3 variations of SHCC mixtures, with different contents of fly ash and water. Axial compression and four-point bending tests were carried out to evaluate the mechanical properties, and absorption, porosity, density, expansion and SEM tests, to study the physical properties. The results showed that the fiber-reinforced cementitious composite mixtures performed well when exposed to sodium sulfate, because presented similar properties with the reference samples. After aging in magnesium sulfate, all mixtures finished the tests with significant changes in water absorption, porosity, expansion, compressive strength, first crack stress and maximum stress and deflection, after bending tests.A deterioração de estruturas na Engenharia Civil tem gerado preocupações sobre durabilidade, levando a busca por materiais inovadores como alternativas para reparos e reforços. O compósito cimentício com enrijecimento na tração (SHCC) desponta como solução com características mecânicas superiores, alta tenacidade e controle de abertura de fissuras. Porém, sua aplicação em ambientes sulfatados enfrenta lacunas de conhecimento devido à falta de documentação e regulamentações. Este estudo aborda o comportamento do SHCC após envelhecimento de até 1092 dias em sulfato de sódio e sulfato de magnésio, usando amostras em cura em água com hidróxido de cálcio pelo mesmo período, como referência. O estudo abordou 3 variações de misturas, com diferentes teores de cinza volante e água de amassamento. Foram realizados ensaios de compressão axial e flexão em quatro pontos, para avaliar as propriedades mecânicas, e ensaios de absorção, porosidade, massa específica, expansão e MEV para estudo das propriedades físicas. Os resultados mostraram que as misturas de compósito cimentício reforçado com fibras tiveram um bom desempenho em sulfato de sódio, sendo equiparado em muitas propriedades com as amostras de referência. Para o envelhecimento em sulfato de magnésio, todas as misturas finalizaram os ensaios com alterações significativas em absorção de água, porosidade, expansão, resistência à compressão, tensão de primeira fissura e máxima, bem como na capacidade de deflexão dos compósitos, quando comparados com as amostras de referência.Submitted by Julia CTC/B (julia.vieira@uerj.br) on 2023-12-06T16:35:49Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Philipe de Oliveira Vital - 2023 - Completo.pdf: 12097118 bytes, checksum: 4702ce890cc208912b22e09b287ef9aa (MD5)Made available in DSpace on 2023-12-06T16:35:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Philipe de Oliveira Vital - 2023 - Completo.pdf: 12097118 bytes, checksum: 4702ce890cc208912b22e09b287ef9aa (MD5) Previous issue date: 2023-08-28Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro - FAPERJapplication/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUERJBrasilCentro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de EngenhariaCivil engineeringCementStrength of materialsStrains and stressesSaltEngenharia civilCimentoResistência de materiaisDeformações e tensõesSalENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURASDurabilidade de compósitos cimentícios reforçados com fibras de PVA frente ao ataque de sulfato de sódio e de magnésioDurability of cementitious composites reinforced with PVA fibers against sodium and magnesium sulfate attackinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALDissertação - Philipe de Oliveira Vital - 2023 - Completo.pdfDissertação - Philipe de Oliveira Vital - 2023 - Completo.pdfapplication/pdf12097118http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/20754/2/Disserta%C3%A7%C3%A3o+-+Philipe+de+Oliveira+Vital+-+2023+-+Completo.pdf4702ce890cc208912b22e09b287ef9aaMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82123http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/20754/1/license.txte5502652da718045d7fcd832b79fca29MD511/207542024-02-27 14:52:33.961oai:www.bdtd.uerj.br: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T17:52:33Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false |
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