Comportamento mecânico de concreto reforçado com fibras de bagaço de cana

Comportamento mecânico de concreto reforçado com fibras de bagaço de cana

Título (original) do artigo:

  • Título (original) do artigo:

  • COMPORTAMIENTO MECÁNICO DEL CONCRETO REFORZADO CON FIBRAS DE BAGAZO DE CAÑA DE AZÚCAR

  • Localização:

  • Trabalho realizado no Laboratório de Construção da Faculdade de Arquitetura da Universidade Nacional da Colombia

Autores responsáveis:

  • Autores responsáveis:

  • JAIRO Saraz OSORIO ALEXANDER  Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad Nacional de Colombia-Sede Medellín, aosorio@unalmed.edu.co

  • FREDY VARÓN ARISTIZABAL  Ingeniero Agrícola, Universidad Nacional de Colombia-Sede Medellín, fvaron@unal.edu.co

  • JHONNY ALEXANDER HERRERA MEJÍA  Ingeniero Agrícola, Universidad Nacional de Colombia-Sede Medellín, Jaherre1@unalmed.edu.co

Em consequência à busca do desenvolvimento sustentável, iniciou-se uma série de estudos para dominar as propriedades de materiais alternativos, resíduos, que possam reduzir a extração e o descarte de materiais que ainda podem ser aproveitados.

  • Em consequência à busca do desenvolvimento sustentável, iniciou-se uma série de estudos para dominar as propriedades de materiais alternativos, resíduos, que possam reduzir a extração e o descarte de materiais que ainda podem ser aproveitados.

É possível, por exemplo, utilizar fibras vegetais em argamassa e concreto, considerando que as fibras vegetais tem vantagens sobre as sintéticas visto que, além da prática de reutilização, possuem baixas densidades.

  • É possível, por exemplo, utilizar fibras vegetais em argamassa e concreto, considerando que as fibras vegetais tem vantagens sobre as sintéticas visto que, além da prática de reutilização, possuem baixas densidades.

O bagaço da cana-de-açúcar é considerado útil no concreto devido algumas propriedades:

  • O bagaço da cana-de-açúcar é considerado útil no concreto devido algumas propriedades:

Trabalhos anteriores conseguiram provar a eficiência técnica e econômica do enriquecimento de concreto com fibras de bagaço de cana, entretanto é necessário conhecer as propriedades e determinar os requisitos de desempenho de acordo com seus usos.

  • Trabalhos anteriores conseguiram provar a eficiência técnica e econômica do enriquecimento de concreto com fibras de bagaço de cana, entretanto é necessário conhecer as propriedades e determinar os requisitos de desempenho de acordo com seus usos.

Aproveitar os grandes volumes de resíduos da agroindústria de cana de açúcar;

  • Aproveitar os grandes volumes de resíduos da agroindústria de cana de açúcar;

  • Análisar as propriedades do concreto reforçado com fibras de bagaço de cana, em especial, a resistência do concreto reforçado à compressão;

  • Provar a eficiência da utilização de fibra de bagaço de cana na potencialização da resistência do concreto.

Bagaço selecionado

  • Bagaço selecionado

  • Umidade média: 35%

  • Recomendações por Juárez et al (2004):

  • Lavagem prévia;

  • Após lavagem, secagem do bagaço;

  • Corta-se as fibras entre 15 e 25mm de comprimento.

Tratamento das partículas

  • Tratamento das partículas

  • Partículas imersas em solução de hidróxido de cálcio a 5%, por 24 horas, em laboratório a 24°C.

  • Cimento

  • Utilizado cimento Portland com adição de cloreto de cálcio a 3%.

Preparação da mistura

  • Preparação da mistura

  • Mistura padrão, proporção 01:02:03 (cimento/areia/cascalho);

  • Relação água/cimento de 0,55;

  • Adição de 3% de cloreto de cálcio à mistura de cimento e partículas de fibras.

Preparação dos cilindros com adição de fibras

  • Preparação dos cilindros com adição de fibras

  • Mistura padrão

Teste de compressão

  • Teste de compressão

  • Prensa hidráulica

Análise estatística

  • Análise estatística

  • Análise de variância ANOVA (2x2);

  • Três repetições;

  • Nível de significância 5% .

Resultados baseados nas análises estatísticas:

  • Resultados baseados nas análises estatísticas:

  • Análise confirmada por teste Duncan a 5%.

  • A resistência à compressão foi inversamente proporcional a adição de fibras no concreto.

O volume de fibra adicionado ao concreto afetou a densidade do material. O concreto enriquecido com fibra retida na peneira n◦4 apresentou as menores densidades.

  • O volume de fibra adicionado ao concreto afetou a densidade do material. O concreto enriquecido com fibra retida na peneira n◦4 apresentou as menores densidades.

Foi observado que as falhas ocorridas nas amostras, devido à compressão, se apresentaram nas áreas de agregados maiores.

  • Foi observado que as falhas ocorridas nas amostras, devido à compressão, se apresentaram nas áreas de agregados maiores.

As amostras com:

  • As amostras com:

  • adição de 0,5 e 2,5%;

  • fibras com comprimento de 15 e 25mm retidos na peneira n◦ 6;

  • 14 dias de fixado;

  • Atingiram a resistência a comprenssão entre 8,6 e 16,88 MPa, acima do concreto padrão.

Amostras com adição de 0,5 e 2,5% permitiu a redução da densidade do material entre 141 a 336 kg/m³.

  • Amostras com adição de 0,5 e 2,5% permitiu a redução da densidade do material entre 141 a 336 kg/m³.

A aplicação de hidróxido de cálcio a 5,0% , por 24 horas, em laboratório a 24°C e a adição de cloreto de cálcio a 3,0% em relação a massa de cimento, funcionou como acelerador do conjunto, apresentou comportamento aceitável, permitiu a baixa degradação da fibra na matriz do composto.

  • A aplicação de hidróxido de cálcio a 5,0% , por 24 horas, em laboratório a 24°C e a adição de cloreto de cálcio a 3,0% em relação a massa de cimento, funcionou como acelerador do conjunto, apresentou comportamento aceitável, permitiu a baixa degradação da fibra na matriz do composto.

OSORIO SARAZ, JAIRO ALEXANDER; VARON ARISTIZABAL, FREDY  e  HERRERA MEJIA, JHONNY ALEXANDER. COMPORTAMIENTO MECÁNICO DEL CONCRETO REFORZADO CON FIBRAS DE BAGAZO DE CAÑA DE AZÚCAR. Dyna rev.fac.nac.minas [online]. 2007, vol.74, n.153, pp. 69-79. ISSN 0012-7353.

  • OSORIO SARAZ, JAIRO ALEXANDER; VARON ARISTIZABAL, FREDY  e  HERRERA MEJIA, JHONNY ALEXANDER. COMPORTAMIENTO MECÁNICO DEL CONCRETO REFORZADO CON FIBRAS DE BAGAZO DE CAÑA DE AZÚCAR. Dyna rev.fac.nac.minas [online]. 2007, vol.74, n.153, pp. 69-79. ISSN 0012-7353.

Comentários