Potentialities of cement-based recycled materials reinforced with sisal fibers as a filler component of precast concrete slabs

Lima, Paulo Roberto Lopes; Roque, Alex B.; Fontes, Cintia Maria Ariani; Lima, José Mário Feitosa; Barros, Joaquim A. O.

doi:10.1016/b978-0-08-102001-2.00017-6

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“…The widespread application of concrete in construction can be attributed to its manifold advantages, encompassing high mechanical strength, ease of production and shaping, and comparatively economical costs [1][2][3][4][5]. However, concrete is often characterized as a brittle material with limited deformability and a tendency to rapidly propagate cracks under tensile stresses.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Sisal fiber, derived from the Agave Sisalana plant and recognized as one of the most extensively researched natural fibers for cement-based composites, distinguishes itself through widespread availability and exceptional mechanical properties. This makes it a prime choice among available natural fibers for applications in the construction industry [5,12]. Sisal fiber stands out not only for its cost-effectiveness but also for its elevated tensile strength, abrasion resistance, and toughness.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Examining Mechanical Property Differences in Concrete with Natural and Synthetic Fiber Additives

Edris,

Elbialy,

El-Zohairy

et al. 2024

J. Compos. Sci.

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The rapid growth of Natural Fiber Laminate (NFL) innovation is a direct response to environmental challenges, positioning these materials as superior alternatives to synthetic fiber composites. This paper delved into the outcomes of an extensive experimental study investigating the influence of sisal fiber (SLF), banana fiber (BF), and glass fiber (GF) on the mechanical and microstructural characteristics of concrete. The water absorption curves were established for sisal fiber concrete (SLFC), banana fiber concrete (BFC), and glass fiber concrete (GFC). Furthermore, Scanning Electron Microscope (SEM) observations were conducted to perform microanalysis and failure analysis of the tested specimens. The results revealed significant improvements in the concrete containing fibers compared to its counterpart in fiber-free concrete. For mixtures with a water-to-binder (W/B) ratio of 0.3, the most optimal mix (GF-30-135) showed improvements in compressive strength, flexural strength, and splitting tensile strengths by 4.13%, 8.93%, and 10.10%, respectively. On the other hand, for W/B of 0.4, mix GF-30-135 showed improvements of 5.05%, 8.55%, and 11.60%, respectively. Furthermore, as the fiber content increased, microscopic analyses revealed a weakening of the bond between the fibers and the rest of the matrix, contributing to the deterioration of the mechanical properties.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Examining Mechanical Property Differences in Concrete with Natural and Synthetic Fiber Additives

Edris,

Elbialy,

El-Zohairy

et al. 2024

J. Compos. Sci.

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“…A incorporação de resíduos aos materiais cimentícios tem se mostrado como uma contribuição para ampliação do consumo consciente na construção civil e, como interesse comercial, pode resultar na fabricação de novos materiais e dar destino e valor a materiais que até então seriam descartados. Materiais Cimentícios Suplementares (MCS) como escória de alto forno, sílica ativa e cinza volante, encontrados a partir de resíduos provenientes de outras indústrias, são altamente comercializados servindo como substituição parcial ao cimento e concreto na indústria da construção civil, para, além de proporcionar propriedades mais satisfatórias, reduzir o impacto ambiental causado pelos mesmos (LIMA et al, 2017). Outro plano de reaproveitamento é a utilização de Agregados Reciclados (AR) na produção de concretos e argamassas (KURDA et al, 2018;ZHANG et al, 2019a).…”

Section: Introductionunclassified

Acv De Materiais Cimentícios Suplementares E Agregados Reciclados: Uma Revisão Sistemática

et al. 2023

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O presente estudo tem como objetivo realizar uma Revisão Sistemática da Literatura (RSL) sobre a avaliação dos impactos ambientais por decorrentes do uso de Materiais Cimentícios Suplementares (MCS) e Agregado Reciclado (AR) em materiais de construção, por meio da metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). A metodologia consistiu na busca de documentos científicos sobre ACV para a avaliação de concretos e argamassas que empregam MCS e AR, nas bases de dados Scopus e Web of Science, período de 2015 e 2021. Os resultados mostram que estudos adotam uma fronteira do sistema berço ao portão, atribuindo-se que é o mais representativo. Para realizar a ACV, dados secundários são utilizados, principalmente bancos de dados (Ecoinvent e ELCD). O Potencial de Aquecimento Global é a categoria de impacto comum, seguido por Potencial de Depleção Abiótica e Potencial de Acidificação. Os métodos utilizados quantificam apenas os efeitos intermediários das categorias de impacto; esta etapa é assistida pelos programas Simapro e OpenLCA, preferencialmente. Os estudos mostraram que o uso de MCS e AR conseguem reduzir os impactos ambientais dos concretos e argamassas avaliadas, mas a redução é maior quando ambos são usados ao mesmo tempo do que quando usados separadamente.

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Impact of sisal fiber reinforced concrete and its performance analysis: a review

Thomas¹,

Jose²

2019

Evol. Intel.

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Potentialities of cement-based recycled materials reinforced with sisal fibers as a filler component of precast concrete slabs

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Examining Mechanical Property Differences in Concrete with Natural and Synthetic Fiber Additives

Examining Mechanical Property Differences in Concrete with Natural and Synthetic Fiber Additives

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Impact of sisal fiber reinforced concrete and its performance analysis: a review

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