Comportamento mecânico de concretos de pós reativos submetidos a elevadas temperaturas
Fecha
2022-04-14Primeiro coorientador
Sokolovicz, Bóris Casanova
Primeiro membro da banca
Vargas, Alexandre Silva de
Segundo membro da banca
Almeida, Jacinto Manuel Antunes de
Metadatos
Mostrar el registro completo del ítemResumen
O concreto de pós reativos (CPR), principal representante dos concretos de ultra alto
desempenho (CUAD), é um material que apresenta elevada resistência à
compressão, alta compacidade e baixa permeabilidade aos fluídos. Tais propriedades
são provenientes da utilização de altos consumos de aglomerantes, agregados
extremamente finos e baixa relação água/aglomerante, combinada com o uso de
aditivos redutores de água de última geração. Essas características fazem do CPR
um material com grande potencial de utilização em obras especiais. Porém, sua
elevada compacidade e baixa permeabilidade também favorecem a ocorrência de
desplacamento de camadas do CPR durante a exposição a elevadas temperaturas.
O lascamento do concreto por ação da temperatura é conhecido como efeito spalling
e pode ocorrer de forma explosiva. Diversas pesquisas têm reportado que esse
fenômeno geralmente acontece em concretos de alto desempenho (CAD), decorrente
de sua baixa permeabilidade, e esse mesmo comportamento tem sido verificado no
CPR em determinadas temperaturas. Uma das medidas mitigadoras do spalling no
concreto é a incorporação de fibras de polipropileno durante a mistura do material,
com vistas a melhorar o seu comportamento em situações de incêndio. A presente
pesquisa avaliou o efeito das temperaturas de 200, 300, 400, 600 e 800 °C nas
propriedades mecânicas de traços de CPR, aos 91 dias de cura, com fatores
água/cimento correspondentes a 0,18 e 0,21. Também foi verificada a influência da
incorporação de fibras de polipropileno na diminuição de eventuais danos causados
pelo aquecimento, nos teores de 0; 0,15 e 0,30%, em volume. Após resfriamento,
foram realizados os ensaios de resistência à compressão axial, resistência à tração
por compressão diametral e velocidade de pulso ultrassônico do concreto, além da
variação de massa das amostras. Por meio do programa experimental, foi possível
verificar a ocorrência de desplacamento explosivo de todas as amostras dos traços
sem adição de fibras, nas temperaturas de 400, 600 e 800 °C, e que sua intensidade
foi maior para as amostras com menor fator a/c. A adição de 0,30% de fibra se mostrou
satisfatória na mitigação do spalling, enquanto que a adição de 0,15% não inibiu
totalmente a ocorrência do fenômeno. Também se destacou o aumento da resistência
à compressão axial em até 61% após a exposição à temperatura de 300 °C, e
manutenção de até 61% da resistência inicial, mesmo quando exposto à temperatura
de 800 °C. Foi possível perceber que, para que o CPR resista minimamente ao
spalling e mantenha resistência mecânica residual considerável, o uso de fibras de
polipropileno como proteção passiva é imprescindível.
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