Análise experimental da adição de fibras poliméricas nas propriedades mecânicas do concreto

Abstract

A adição de fibras ao concreto é uma prática que busca reduzir o surgimento de fissuras e suas respectivas aberturas. Diversos tipos de fibras são utilizadas com esse fim como, por exemplo, as fibras de aço e as fibras poliméricas. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a influência da adição de fibras poliméricas nas propriedades mecânicas do concreto. Para isso foram realizados ensaios de resistência à compressão, módulo de elasticidade, resistência à tração na flexão e avaliada a tenacidade de corpos de prova confeccionados com concreto convencional (sem adição de fibras), concreto com adição de fibras de polipropileno e concreto com adição de fibras de polietileno de alto módulo. O comprimento das fibras poliméricas utilizadas é de 12 mm. Os resultados mostram que essas adições melhoram o desempenho do concreto para a resistência à tração e tenacidade, porém não causaram variações significativas na resistência à compressão e no módulo de elasticidade.Palavras-chave: concreto, fibra, fibras poliméricas, polipropileno, polietileno ABSTRACTThe addition of fibers to concrete is a practice that seeks to reduce the appearance of cracks and their respective openings. Various types of fibers are used for this purpose, for example, steel fibers and polymeric fibers. This study evaluated the influence of the addition of fibers on the mechanical properties of concrete. For that were performed compressive strength tests, modulus of elasticity, tensile strength in bending and evaluated the tenacity of specimens made with conventional concrete (without fibers), concrete with addition of polypropylene fibers and concrete with adding high modulus polyethylene fibers. The results show that the additions improved concrete performance to tensile strength and toughness, but did not cause significant variations in the compressive strength and modulus of elasticity.Keywords: concrete, fiber, polymeric fiber, polypropylene, high modulus polyethylene. _______________________________________________________________________________________ INTRODUÇÃOO concreto consiste em um material compósito com propriedades típicas de materiais cerâmicos como por exemplo a fragilidade. Sua composição básica apresenta uma matriz cimentícia, formado por cimento e água, que envolve os agregados graúdos e miúdos. O concreto possui uma resistência à compressão, adequada para o uso na construção civil. No entanto, possui baixos valores para a resistência a tração, o que leva a necessidade de reforçar o material para esse tipo de esforço [1].A utilização de fibras como adição no concreto tem como principal objetivo reduzir o surgimento de fissuras e diminuir suas aberturas. Esse tipo de reforço ganhou muito interesse na indústria da construção e por parte de pesquisadores a partir da década de 60 [ 2].

Análise da influência do formato de elemento de concreto e propriedades de fibras de aço na tenacidade à flexão

“…CASELLA [7] utilizou a análise de variância para avaliar a variabilidade das médias. AMARAL JUNIOR [8] obteve a partir da análise de variância que os valores de médias de tenacidade à flexão entre concreto sem fibras e com fibras de aço apresentam diferença estatisticamente significativa. FIGUEIREDO et.…”

Avaliação do desempenho de compósito alternativo destinado aos sistemas urbanos e moradias de baixo custo

“…Amaral Júnior et al (2017) estudaram a influência da aplicação de fibras poliméricas nas propriedades mecânicas do concreto. Confeccionaram amostras cilíndricas de 10 cm de diâmetro por 20 cm de altura no traço 1:2:2 com relação água/cimento de 0,61, resistência característica do concreto de 25 MPa e adição de fibras poliméricas na proporção de 1% em volume da matriz do compósito.…”

“…Após estudos prévios a partir dos trabalhos de Azevedo et al (2018), Amaral Júnior et al (2017), Cerqueira (2017), Castro et al (2016), Siqueira et al (2016), Vieira et al (2016), Pinheiro (2008), Paiva (2007) e Cordeiro et al (2006), determinou-se que os traços adotados para a fabricação dos CPs seriam de 1:3, 1:4 e 1:5 em proporção de cimento e resíduos (lodo de papel e PET), calculados em relação ao volume dos CPs. A inserção dos flakes de PET sobre o volume de lodo de papel empregado ocorreu em taxas de substituição de 10%, 20% e 30% nos três traços adotados.…”