Avaliação da influência de agregados leves de argila calcinada no desempenho de concretos estruturais

Santis, Bruno Carlos de; Rossignolo, João Adriano

doi:10.1590/s1678-86212014000400003

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“…A linha de referência nos gráficos de massa unitária estabelece o limite superior de 0,88 g/cm³ para agregados graúdos leves [1]. Já quando à relação SiO 2 /ƩOF, as linhas de referência marcam o intervalo de 1,00 a 3,85, referente as relações de SiO 2 /ƩOF de agregados leves comercializados [25,26] e produzidos por autores anteriores [6,27,28,29]. Observa-se na Figura 9 que a propriedade de massa unitária acompanhou a tendência já observada na análise da massa específica aparente, em que o aumento da temperatura provoca o aumento dos valores de massa unitária.…”

Section: Massa Unitáriaunclassified

Desenvolvimento de agregados leves a partir de resíduo de corte de pedras ornamentais (granitos e mármores) e argila

et al. 2020

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RESUMO Agregados leves são materiais granulares com estrutura porosa utilizados como isolantes térmico e acústico, decoração em paisagismos, na produção de enchimentos leves, em obras de drenagem, de aterros leves e de infraestrutura, além do uso para cultura hidropônica. Fabricados a partir de precursores argilosos, sinterizados a altas temperaturas, que se expandem devido a uma fase vítrea capturar os gases gerados, sendo os teores de fundentes e substâncias formadoras de gases, fatores intervenientes do processo. Nesse contexto verificou-se a possibilidade de utilização de resíduo de corte de granitos e mármores (RGM) e argila com objetivo de desenvolver agregados leves. Os precursores foram caracterizados quanto a área superficial (BET), granulometria a laser, finura, massas específica e unitária além das análises térmica (DTA/TG), química (FRX) e mineralógica (DRX). Foram produzidos agregados com teores de 0, 50, 60, 70, 80, 90 e 100% de RGM, submetendo-os à sinterização em temperaturas de 1000°C a 1263°C em forno mufla. As misturas sinterizadas foram analisadas por sua massa específica aparente, absorção de água, massa unitária, módulo de deformação dos agregados leves, índice de inchaço, perda de massa, índice de encolhimento na secagem, análise visual, resistência à tração e morfologia por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Após sinterização obteve-se agregados com massa específica aparente inferiores a 2,00g/cm³, absorção de água inferior a 20% e massa unitária inferior a 0,88g/cm³, valores estes definidos como requisitos para classificar um agregado como leve e de qualidade para utilização em concretos estruturais. Quanto as propriedades destacadas, foi possível desenvolver agregados leves com alto teor de resíduo que atendem aos requisitos normativos, respectivamente com valores de 1,56g/cm³, 8% e 0,85g/cm³, além de agregados leves apresentando resistência à tração 4 vezes superior em relação ao agregado leve comercial.

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Section: Massa Unitáriaunclassified

Desenvolvimento de agregados leves a partir de resíduo de corte de pedras ornamentais (granitos e mármores) e argila

et al. 2020

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“…Nowadays LWAC is used on a large scale to reduce the self-weight of structures [5]. It also presents transport advantages, allows longer spans and promotes thermoacoustic insulation [6] [7].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Predicting the mechanical properties of lightweight aggregate concrete using finite element method

Bonifácio

Mendes²,

Farage³

et al. 2020

Rev. IBRACON Estrut. Mater.

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The compressive strength (fc) and Young’s modulus (Ec) of concretes are properties of great importance in civil engineering problems. To this day, despite the relevance of the subject, concretes are still designed based on charts and empirical formulae. This scenario is even more imprecise for lightweight aggregate concretes (LWAC), which contain less design methodologies and case studies available in the literature. In this sense, the present work presents a numerical simulation for predicting the properties of LWAC’s specimens using the Finite Element Method. The material was considered as biphasic, comprising lightweight aggregates and the enveloping mortar. Each phase was modelled with its own compressive strength, tensile strength and Young’s modulus. The achieved numerical results for fc and Ec were compared with their experimental counterparts, obtained from the literature. In total, 48 concrete formulations were assessed. Numerical results showed fair agreement with the experimental data. In general, the Mean Absolute Percentage Error (MAPE) was lower for the shale aggregates for both Young's modulus (1.75% versus 4.21% of expanded clay) and compressive strength (4.19% versus 9.89% of expanded clay). No clear trend of error was identified in relation to the aggregate proportion or to the mortar types, in which the MAPE varied from 2.36% to 8.13%. In conclusion, the simplification to spherical aggregates has shown satisfactory results, as has the adoption of a 2D model, which require less computational resources. Results encourage further applications with more complex geometrical aspects to improve the mix design and safety of LWAC.

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Avaliação da influência de agregados leves de argila calcinada no desempenho de concretos estruturais

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