Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2015
Autor(a) principal: Costa, Heloina Nogueira da
Orientador(a): Cabral, Antonio Eduardo Bezerra
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/15541
Resumo: The natural sand used in civil construction has become scarce due to the exhaustion of natural reserves and environmental constraints imposed by the regulatory agencies. Consequently, the prices of those inputs are likely to increase, burdening the consumer. In search of alternatives, sustainable and economical, this study proposes characterize crushed sand from quarries in the Fortaleza metropolitan region (RMF) and evaluate its implementation, as fine aggregate, in conventional concrete, as a replacement for natural sand. The experimental study is divided into two stages. The first one is the characterization of the physical, chemical and petrographical properties of eight kinds of crushed sand from RMF through the grading, density, water absorption, pulverulent material content, bulk density, grain shape analysis, alkali-aggregate reaction, petrographic analysis, X-ray fluorescence spectrometry (XRF) and X-ray diffraction (XRD) tests. The second step is the properties evaluation of the concretes produced with crushed sand incorporation. The tool "design and analysis of experiments" was used. The crushed sands were rated into three groups and a representative sand for each group was used in the concrete production, where two independent factors (water/cement ratio and crushed sand replacement content) were determined by ranging in three levels each one of them. The measurement variables analyzed were the additive consumption, compressive strength, diametral tensile strength, shrinkage, water absorption, void ratios, density and natural carbonation. The results suggest the viability of using crushed sand to replace natural sand in conventional concrete by 75%, given that the workability can be achieved with the use of plasticizing additives, and in general, there is an increase in the compression resistance, reduced water absorption and void ratios, in other properties the crushed sand incorporation produces no significant effects, therefore their use is considered to be technically feasible.
id UFC-7_4756b201c7a35e4a08e2a9c41f1548b2
oai_identifier_str oai:repositorio.ufc.br:riufc/15541
network_acronym_str UFC-7
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
repository_id_str
spelling Costa, Heloina Nogueira daCabral, Antonio Eduardo Bezerra2016-03-17T13:56:29Z2016-03-17T13:56:29Z2015COSTA, H. N. Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto. 128 f. 2015. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Estruturas e Construção Civil)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015.http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/15541The natural sand used in civil construction has become scarce due to the exhaustion of natural reserves and environmental constraints imposed by the regulatory agencies. Consequently, the prices of those inputs are likely to increase, burdening the consumer. In search of alternatives, sustainable and economical, this study proposes characterize crushed sand from quarries in the Fortaleza metropolitan region (RMF) and evaluate its implementation, as fine aggregate, in conventional concrete, as a replacement for natural sand. The experimental study is divided into two stages. The first one is the characterization of the physical, chemical and petrographical properties of eight kinds of crushed sand from RMF through the grading, density, water absorption, pulverulent material content, bulk density, grain shape analysis, alkali-aggregate reaction, petrographic analysis, X-ray fluorescence spectrometry (XRF) and X-ray diffraction (XRD) tests. The second step is the properties evaluation of the concretes produced with crushed sand incorporation. The tool "design and analysis of experiments" was used. The crushed sands were rated into three groups and a representative sand for each group was used in the concrete production, where two independent factors (water/cement ratio and crushed sand replacement content) were determined by ranging in three levels each one of them. The measurement variables analyzed were the additive consumption, compressive strength, diametral tensile strength, shrinkage, water absorption, void ratios, density and natural carbonation. The results suggest the viability of using crushed sand to replace natural sand in conventional concrete by 75%, given that the workability can be achieved with the use of plasticizing additives, and in general, there is an increase in the compression resistance, reduced water absorption and void ratios, in other properties the crushed sand incorporation produces no significant effects, therefore their use is considered to be technically feasible.A areia natural utilizada na construção civil tem se tornado escassa devido ao esgotamento de reservas naturais e às restrições ambientais impostas pelos órgãos fiscalizadores. Por consequência, os preços desse insumo tendem a aumentar, onerando o consumidor final. Em busca de alternativas, sustentáveis e econômicas, propõe-se neste estudo caracterizar areias de britagem provenientes de pedreiras da Região Metropolitana de Fortaleza (RMF) e avaliar sua aplicação, como agregado miúdo, em concreto convencional, em substituição à areia natural. O trabalho experimental está dividido em duas etapas. A primeira é a caracterização das propriedades físicas, químicas e petrográficas de oitos tipos de areia de britagem da RMF, através dos ensaios de granulometria, massa específica, absorção de água, teor de material pulverulento, massa unitária, análise de forma dos grãos, reação álcali-agregado, análise petrográfica, espectometria de fluorescência de raios X (FRX) e difração de raios X (DRX). A segunda etapa é a avaliação das propriedades dos concretos produzidos com a incorporação de areia de britagem. Utilizou-se a ferramenta “planejamento de experimentos”. Classificou-se as areias de britagem em três grupos, sendo utilizada uma areia representante para cada grupo na produção dos concretos, onde se determinou dois fatores independentes (relação água/cimento e teor de substituição de areia de britagem) variando em três níveis cada. As variáveis de resposta analisadas foram: consumo de aditivo, resistência à compressão, resistência à tração diametral, retração por secagem, absorção de água, índices de vazios, massa específica e carbonatação natural. Os resultados apontam a viabilidade da utilização de areia de britagem em substituição à areia natural em concretos convencionais em até 75%, tendo em vista que a trabalhabilidade pode ser alcançada com a utilização de aditivos plastificantes, e de modo geral, observa-se um incremento na resistência à compressão, redução da absorção de água e índices de vazios, nas demais propriedades a incorporação de areia de britagem não produz efeitos significativos, portanto, sua utilização é considerado tecnicamente viável.Engenharia de estruturasConcreto - PropriedadesAreia de britagemCaracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concretoCharacterization of the quarries of crushing sands of the metropolitan region of Fortaleza and evaluation of its application in concreteinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81786http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/15541/2/license.txt8c4401d3d14722a7ca2d07c782a1aab3MD52ORIGINAL2015_dis_hncosta.pdf2015_dis_hncosta.pdfapplication/pdf3727013http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/15541/1/2015_dis_hncosta.pdf7edb65a182ef43529a6dd2410e3c06c5MD51riufc/155412021-03-15 10:24:00.631oai:repositorio.ufc.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2021-03-15T13:24Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto
dc.title.en.pt_BR.fl_str_mv Characterization of the quarries of crushing sands of the metropolitan region of Fortaleza and evaluation of its application in concrete
title Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto
spellingShingle Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto
Costa, Heloina Nogueira da
Engenharia de estruturas
Concreto - Propriedades
Areia de britagem
title_short Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto
title_full Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto
title_fullStr Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto
title_full_unstemmed Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto
title_sort Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto
author Costa, Heloina Nogueira da
author_facet Costa, Heloina Nogueira da
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Costa, Heloina Nogueira da
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Cabral, Antonio Eduardo Bezerra
contributor_str_mv Cabral, Antonio Eduardo Bezerra
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia de estruturas
Concreto - Propriedades
Areia de britagem
topic Engenharia de estruturas
Concreto - Propriedades
Areia de britagem
description The natural sand used in civil construction has become scarce due to the exhaustion of natural reserves and environmental constraints imposed by the regulatory agencies. Consequently, the prices of those inputs are likely to increase, burdening the consumer. In search of alternatives, sustainable and economical, this study proposes characterize crushed sand from quarries in the Fortaleza metropolitan region (RMF) and evaluate its implementation, as fine aggregate, in conventional concrete, as a replacement for natural sand. The experimental study is divided into two stages. The first one is the characterization of the physical, chemical and petrographical properties of eight kinds of crushed sand from RMF through the grading, density, water absorption, pulverulent material content, bulk density, grain shape analysis, alkali-aggregate reaction, petrographic analysis, X-ray fluorescence spectrometry (XRF) and X-ray diffraction (XRD) tests. The second step is the properties evaluation of the concretes produced with crushed sand incorporation. The tool "design and analysis of experiments" was used. The crushed sands were rated into three groups and a representative sand for each group was used in the concrete production, where two independent factors (water/cement ratio and crushed sand replacement content) were determined by ranging in three levels each one of them. The measurement variables analyzed were the additive consumption, compressive strength, diametral tensile strength, shrinkage, water absorption, void ratios, density and natural carbonation. The results suggest the viability of using crushed sand to replace natural sand in conventional concrete by 75%, given that the workability can be achieved with the use of plasticizing additives, and in general, there is an increase in the compression resistance, reduced water absorption and void ratios, in other properties the crushed sand incorporation produces no significant effects, therefore their use is considered to be technically feasible.
publishDate 2015
dc.date.issued.fl_str_mv 2015
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-03-17T13:56:29Z
dc.date.available.fl_str_mv 2016-03-17T13:56:29Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv COSTA, H. N. Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto. 128 f. 2015. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Estruturas e Construção Civil)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/15541
identifier_str_mv COSTA, H. N. Caracterização de areias de britagem de pedreiras da região metropolitana de Fortaleza e avaliação da sua aplicação no concreto. 128 f. 2015. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Estruturas e Construção Civil)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015.
url http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/15541
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)
instacron:UFC
instname_str Universidade Federal do Ceará (UFC)
instacron_str UFC
institution UFC
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/15541/2/license.txt
http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/15541/1/2015_dis_hncosta.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 8c4401d3d14722a7ca2d07c782a1aab3
7edb65a182ef43529a6dd2410e3c06c5
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)
repository.mail.fl_str_mv bu@ufc.br || repositorio@ufc.br
_version_ 1847793263173435392