dc.creator | Kramer, Henrique dos Santos | |
dc.date.accessioned | 2022-12-28T13:26:14Z | |
dc.date.available | 2022-12-28T13:26:14Z | |
dc.date.issued | 2022-11-01 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/27419 | |
dc.description.abstract | The delayed ettringite formation (DEF) is a pathological manifestation that can occur
in concretes and mortars when cement with high sulfate content in the production
process and thermal cure in temperatures high up to 70 ºC. The DEF causes cracks
which can shorten the lifespan and aggravate the damage suffered in atypical
situations such as a fire. This work aimed to evaluate the microstructural changes
due to high-temperature exposure in mortars with potential delayed ettringite
formation. For this, a reference mixture was compared with a mixture in which the
SO3/Al2O3 molar ratio was changed to 1.1 to favor the occurrence of DEF. After the
production of the specimens, they were subjected to an initial wet cure for 12 hours
at 23 or 80 °C, followed by a wet cure at room temperature for 96 days to simulate
deterioration and subsequent recrystallization from ettringite. Subsequently, the CPs
were kept for 56 days in a controlled environment at 23 ± 2 ºC and 50 ± 5 % humidity
to stabilize the internal humidity and avoid possible detachment during heating due to
moisture evaporation. After the moisture conditioning period, the CPs were heated at
a rate of 1 °C/min to levels of 200, 400, 600, and 900 °C. Using X-ray diffraction and
scanning electron microscopy techniques, it was verified that mortars with a SO3/
Al2O3 molar ratio equal to 1.1 had a higher incidence of ettringite with type II
morphology, which has an expansive character. In addition, the curing process
resulted in the decomposition of the ettringite. Regarding heating, for the specimens
submitted to 200 ºC, it was observed that there was no increase in the intensity of
portlandite peaks in the thermally cured samples. As for the change in the SO3/Al2O3
molar ratio, its influence was evident in the samples heated to levels of 600 and 900
ºC in which the presence of anhydrite was observed, which can make it difficult to
recover the material in a post-fire scenario. Therefore, it is concluded that the mortar
with more significant potential for the occurrence of DEF can also present greater
damage when subjected to high temperatures, such as in the event of a fire. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Formação de etringita tardia | por |
dc.subject | Altas temperaturas | por |
dc.subject | Argamassa | por |
dc.subject | Microestrutura | por |
dc.subject | Delayed ettringite formation | eng |
dc.subject | High temperatures | eng |
dc.subject | Mortar | eng |
dc.subject | Microstructural | eng |
dc.title | Alterações na microestrutura, causadas pela exposição às altas temperaturas, de argamassas com potencial formação de etringita tardia | por |
dc.title.alternative | Microstructural behavior in mortars with potential delayed ettringite formation exposed to high temperatures | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | A formação de etringita tardia (DEF) é uma manifestação patológica que pode
ocorrer em concretos e em argamassas quando são empregados cimento com altos
teores de sulfatos no processo de fabricação e cura térmica em temperaturas
superiores a 70 ºC. A DEF causa fissurações que podem diminuir a vida útil do
material e agravar os danos sofridos em situações atípicas como um incêndio. Este
trabalho teve como objetivo avaliar as alterações microestruturais causadas pela
exposição a altas temperaturas em argamassas com potencial formação de etringita
tardia. Para isso, comparou-se traço de referência com traço em que a razão molar
SO3/Al2O3 foi alterada para 1,1, para favorecer a ocorrência de DEF. Após a
produção dos corpos de prova (CPs), esses foram submetidos a uma cura úmida
inicial, por 12 horas, a 23 ou 80 ºC, seguida de uma cura úmida a temperatura
ambiente, durante 96 dias, para simular a deterioração e posterior recristalização da
etringita. Na sequência, os CPs foram mantidos por 56 dias em ambiente controlado
a 23 ± 2 ºC e umidade de 50 ± 5 %, para estabilizar a umidade interna e evitar
possíveis desplacamentos durante o aquecimento devido a evaporação da umidade.
Após o período de condicionamento da umidade, os CPs foram aquecidos a uma
taxa de 1 ºC/min até os patamares de 200, 400, 600 e 900 ºC. Verificou-se, por meio
das técnicas de difração de raios-x e microscopia eletrônica de varredura, que as
argamassas com razão molar SO3/Al2O3 igual a 1,1 apresentaram maior incidência
de etringita com morfologia do tipo II, que possui caráter expansivo. Além disso, o
processo de cura acarretou em decomposição da etringita. Em relação ao
aquecimento, para os corpos de prova submetidos a 200 ºC, observou-se que não
houve aumento de intensidade dos picos de portlandita nas amostras curadas
termicamente. Quanto à alteração da razão molar SO3/Al2O3, sua influência ficou
evidente nas amostras aquecidas aos patamares 600 e 900 ºC em que se observou
a presença de anidrita, que pode dificultar a recuperação do material em um cenário
pós incêndio. Portanto, conclui-se que a argamassa com maior potencialidade para
a ocorrência de DEF pode, também, apresentar maiores danos quando submetida a
altas temperaturas, como por exemplo, na ocorrência de um incêndio. | por |
dc.contributor.advisor1 | Lima, Rogerio Cattelan Antocheves de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5518587537986438 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Vargas, Alexandre Silva de | |
dc.contributor.referee1 | Pacheco, Fernanda | |
dc.contributor.referee2 | Venquiaruto, Simone Dornelles | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/2582572362729514 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Civil | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |