Atividade pozolânica da sílica ativa: análise em pastas cimentícias com diferentes teores de substituição

A utilização de adições pozolânicas de elevada reatividade, como a sílica ativa, vem sendo amplamente estudada com o intuito de consolidar a sua eficiência em relação ao comportamento mecânico e a durabilidade da matriz cimentícia de concretos e argamassas. O presente estudo tem como objetivo investigar o efeito químico da sílica ativa através da quantificação da reatividade efetiva da sílica ativa incorporada em pastas cimentícias com relação água/aglomerante de 0,58, considerando a substituição parcial de 5, 10, 15 e 20% da quantidade total de cimento. Ao longo de 105 dias de hidratação, o teor de portlandita remanescente foi quantificado através de perda gravimétrica simplificada realizada em um forno mufla. Após o período de análise, foi possível identificar que o ensaio Chapelle modificado, indicado pela NBR 15895 (2010), não representa de forma efetiva a atuação pozolânica da sílica ativa nos compósitos cimentícios, visto que houve a permanência de aglomerações do material anidro na matriz cimentícia. Adicionalmente, existe uma menor mobilidade iônica na matriz cimentícia porosa com água nos poros, quando comparada com uma solução aquosa, sendo necessário um estudo da composição do aglomerante em estado endurecido para a quantificação da atividade pozolânica efetiva da sílica ativa utilizada como material suplementar cimentício.Palavras-chave: Materiais suplementares cimentícios. Sílica Ativa. Ensaio Chapelle modificado. Atividade pozolânica. Portlandita.

Fachadas vegetais para melhora do conforto ambiental de edificações: escolha para Curitiba usando análise hierárquica

The facades of any building located in the city of Curitiba require frequent treatments suitable climatic variations, characterized by rapid thermal amplitudes over the days, intense cold and heat temperatures well defined seasons in winter and summer. The greenery facade systems are becoming techniques to improve the thermal performance of buildings and the users comfort sensation. This article aims to choose from 4 systems, the green façade system appropriate to the city of Curitiba, in accordance with eight established criteria. The method is the Analytic Hierarchy Process (AHP), created by Thomas Saaty, which basically consists of making multi-criteria decisions. The results indicated that the greenary façade system with blanket is best solution with 30.17% of all score, although the option is more expensive and requires more maintenance.Keywords: Greenary Facade, Analytic Hierarchy Process, Curitiba.As fachadas de qualquer edificação localizada na cidade de Curitiba necessitam de tratamentos adequados as frequentes variações climáticas, caracterizadas pelas rápidas amplitudes térmicas ao longo dos dias, e temperatura intensas de frio e calor nas estações bem definidas de inverno e verão. Os sistemas de fachadas vegetais estão se tornando opções para melhorar o desempenho térmico de edificações bem como a sensação de conforto dos usuários. Este artigo tem como objetivo escolher dentre 4 sistemas, o sistema de fachada vegetal mais apropriado à cidade de Curitiba, de acordo com oito critérios estabelecidos. O método utilizado é o Processo de Análise Hierárquica (PAH), criada por Thomas Saaty, que consiste fundamentalmente em tomadas de decisões de multi-critérios. Os resultados indicaram que o sistema de fachada vegetal com manta é a melhor solução com 30,17% de toda pontuação, embora sendo a opção de custo mais elevado e a que mais necessita manutenção.Palavras-chave: Fachada Vegetal, Análise Hierárquica, Curitiba

Pozolanas de elevada reatividade: uma avaliação crítica do ensaio de Índice de Atividade Pozolânica (IAP) com cal usando Difração de Raios X

As adições minerais pozolânicas estão presentes em grande parte dos cimentos utilizados na produção de concreto estrutural. A seleção de pozolana requer caracterização prévia de seu potencial reativo, o que é realizado, diretamente, por meio do ensaio Chapelle modificado ou, indiretamente, por meio do ensaio de resistência à compressão de argamassa com cimento Portland ou cal hidratada. O objetivo deste trabalho é quantificar o IAP com cal da cinza de casca de arroz, metacaulim e sílica ativa, além da utilização de fíler calcário e quartzoso como materiais inertes de referência. A difração de raios X (DRX) de pastas idênticas às utilizadas nas argamassas preconizadas pelas normas permite analisar o consumo de portlandita, um indicativo imprescindível da atividade pozolânica. A análise conjunta do IAP com cal e a DRX visa investigar o consumo de hidróxido de cálcio nas misturas preconizadas pelo procedimento normalizado, possibilitando de analisar criticamente sua adequação. Os resultados indicam que o procedimento da NBR 5751 não é adequado para avaliar o potencial reativo de superpozolanas, já que houve o consumo total da cal, inviabilizando a avaliação comparativa baseada no resultado de resistência à compressão

Aplicação de análise hierárquica para escolha de sistema de fachadas vegetais em Curitiba

As fachadas de edificações localizadas na cidade de Curitiba necessitam de tratamentos adequados às frequentes variações climáticas, caracterizadas pela considerável amplitude térmica ao longo dos dias, e temperatura extrema de frio e calor nas estações bem definidas de inverno e verão. Os sistemas de fachadas vegetais estão se tornando técnicas populares para melhorar o desempenho térmico de edificações, bem como a sensação de conforto dos usuários. Este artigo tem como objetivo escolher, dentre 4 sistemas, o sistema de fachada vegetal mais apropriado à cidade de Curitiba, de acordo com oito critérios estabelecidos. O método utilizado é o Processo de Análise Hierárquica (PAH), criada por Thomas Saaty, que consiste fundamentalmente em tomadas de decisões de multi-critérios. Os resultados indicaram que o sistema de fachada vegetal com manta é a melhor solução com 30.17% de toda pontuação, embora sendo a opção de custo mais elevado e a que mais necessita manutenção

Atividade pozolânica de adições minerais para cimento Portland (Parte I): Índice de atividade pozolânica (IAP) com cal, difração de raios-X (DRX), termogravimetria (TG/DTG) e Chapelle modificado

A seleção de adição mineral pozolânica para compor a matriz de cimento Portland requer determinação préviade sua reatividade, o que é realizado diretamente, por meio do ensaio Chapelle modificado (NBR 15.895),ou indiretamente, pelo ensaio de resistência à compressão de argamassa com cal (NBR 5.751). O teor de hidróxidode cálcio fixado pela pozolana e, consequentemente, os compostos hidratados formados, são subsídiosna avaliação e discussão dos métodos normativos utilizados para caracterizar a atividade pozolânica. Adeterminação do teor de cal fixado requer, impreterivelmente, disponibilidade alcalina no sistema durante operíodo de ensaio estabelecido nas normas técnicas. O esgotamento precoce da cal invalida a determinaçãodo teor de hidróxido de cálcio fixado, interfere na resistência à compressão da argamassa e, por fim, subestimaa reatividade da pozolana. O presente trabalho aborda a avaliação da atividade pozolânica de sistemashidróxido de cálcio -- adição mineral, a partir dos métodos prescritos nas normas brasileiras pertinentes, e aanálise complementar ao método indireto, baseado na resistência à compressão de argamassa com cal, pormeio de difratometria de raios-X (DRX) e termogravimetria (TG/DTG) aplicadas em pastas em proporçõesde mistura idênticas às contidas nas argamassas. A análise conjunta do índice de atividade pozolânica (IAP)com DRX e TG/DTG visa analisar o consumo/esgotamento de portlandita nos sistemas e demonstrar quealgumas pozolanas apresentam baixo desempenho quando avaliadas pela resistência à compressão de argamassascom cal, mesmo se capazes de fixar elevado teor de hidróxido de cálcio para formar compostos hidratados.Assim sendo, o método indireto, conforme a NBR 5.751, não é adequado para hierarquizar pozolanasde alta reatividade, como a sílica ativa e o metacaulim

Atividade pozolânica de adições minerais para cimento Portland (Parte II): Índice de atividade pozolânica com cimento Portland (IAP), difração de raios-X (DRX) e termogravimetria (TG/DTG)

A hierarquização de adição mineral para utilização como pozolana requer a determinação de sua reatividade,o que pode ser realizado via método indireto, por meio do ensaio de resistência à compressão de argamassacom cimento Portland (NBR 5.752). As adições minerais de alta reatividade, como a sílica de casca de arroz,a sílica ativa e o metacaulim, apresentam como característica peculiar a elevada área específica, o que potencializaa fixação de cal por atividade pozolânica e incrementa a resistência à compressão da matriz hidratada.A classificação, conforme a diretriz da norma NBR 12.653, está fundamentada na resistência à compressãoaxial proporcional mínima de argamassa cimentícia pozolânica em relação à argamassa de referência. Asubstituição volumétrica parcial do cimento por adição mineral reduz a resistência à compressão do sistema,a ser compensada, total ou parcialmente, pelos compostos hidratados formados por atividade pozolânica. Opresente artigo constitui a parte II do trabalho intitulado “Atividade pozolânica de adições minerais para cimentoPortland” e contempla a avaliação da atividade pozolânica de sistemas cimento Portland -- adição mineral,conforme as prerrogativas da norma NBR 5.752, além da aplicação de difratometria de raios-X e análisetermogravimétrica (TG/DTG) em pastas idênticas às contidas nas argamassas para análise complementarao método indireto. A parte I deste trabalho concluiu que há inadequabilidade na metodologia proposta naNBR 5.751 (IAP com cal) para a hierarquização de adições minerais de alta reatividade em virtude do esgotamentoda reserva alcalina, embora a classificação seja admissível. Já a metodologia da NBR 5.752 (IAPcom cimento Portland) permitiu a classificação e a hierarquização das adições minerais de alta reatividade(sílica de casca de arroz, sílica ativa e metacaulim) quando da realização do ensaio com cimento Portland dealta resistência inicial, apesar da extrapolação do limite máximo permissível de água de amassamento

Mechanical properties of composites as functions of the syringe storage temperature and energy dose

Objective: To investigate the mechanical properties of different classifications of composites indicated for posterior application as functions of the storage condition and of the energy dose. Material and Methods: Specimens (8x2x2 mm) were obtained according to the factors: I) Composites (3M ESPE): Filtek P60, Filtek Z350XT, and Filtek Silorane; II) Syringe storage conditions: room temperature, aged, oven, refrigerator, and freezer; and III) Energy dose: 24 J/cm2 and 48 J/cm2. After photoactivation, the specimens were stored at 37ºC for 24 h. After storage, a three-point bending test was carried out in a universal testing machine at 0.5 mm/min. Flexural strength (S) and flexural modulus (E) were calculated. Data were analyzed by three-way ANOVA and Tukey's test (α=0.05). Results: Different storage conditions significantly affected the silorane composite for S; conversely, no effects were noted in terms of E. The accelerated aging protocol significantly increased the S of Filtek P60 and Filtek Silorane, whereas storage in the oven significantly decreased the S for all of the composites tested. Filtek P60 was the only composite not affected by the lower storage temperatures tested for S, whereas for the silorane this parameter was impacted at the same conditions. The factor "dose" was not statistically significant. Conclusions: The syringe storage at different temperature conditions proved to influence mostly the flexural strength, a clinically important characteristic considering the posterior indication of the materials tested. The silorane composite should not be stored at lower temperatures

Chloride migration test to concrete: influence of the number of slices extracted

Ensaios de migração de cloretos são usados para mensurar a capacidade do concreto em inibir o ataque por cloretos. Muitos pesquisadores realizam esse ensaio em uma fatia de concreto extraída da parte central dos corpos de prova cilíndricos, descartando cerca de 75% do concreto usado para moldar os corpos de prova. Esse fato gerou a questão: Seria possível extrair mais fatias de um mesmo corpo de prova sem se perder a confiança nos resultados? O principal objetivo desse trabalho é responder a essa pergunta. Outro objetivo desse estudo foi mostrar a diferença da penetração de cloretos entre as faces finais e as superfícies internas das vigas e lajes de concreto. Os resultados indicaram que é possível usar mais fatias de um único corpo de prova para um teste de migração de cloretos. Além disso, foi demonstrado que houve significativa diferença da penetração de cloretos entre as superfícies acabadas (com desempenadeira - topo do corpo de prova) e as superfícies provenientes das paredes das fôrmas (base do corpo de prova)

Análise hierárquica para escolha entre agregado natural e areia de britagem de rocha para confecção de argamassas de revestimento

Muitas vezes as tomadas de decisão na indústria da construção são complexas, pois envolvem muitas variáveis, sendo trabalhoso agrupá-las e realizar uma avaliação global do problema. O método de análise hierárquica (AHP) é uma ferramenta que auxilia na tomada de decisão em problemas de engenharia, nos quais diversos fatores devem ser levados em conta na escolha de métodos, produtos ou materiais. O objetivo principal deste artigo é mostrar a forma de aplicação do método de análise hierárquica para sistematizar tomadas de decisões na indústria de argamassas industrializadas. É apresentado um roteiro para verificar o traço de argamassa que apresenta melhor desempenho, considerando determinados resultados de ensaios e um conjunto de critérios previamente estabelecidos. A aplicação da AHP para esse problema resulta em um índice global que caracteriza o desempenho dos materiais com relação ao conjunto de critérios utilizado. O resultado apontou que a técnica de análise hierárquica pode ser eficaz apara apoiar a tomada de decisões na escolha de argamassas industrializadas. Na análise hierárquica realizada neste estudo, concluiu-se que, para os materiais envolvidos neste trabalho, a substituição da areia natural por areia de britagem é vantajosa em 78% dos casos

Resíduo de cerâmica vermelha e fíler calcário em compósito de cimento Portland: efeito no ataque por sulfatos e na reação álcali-sílica

O resíduo de cerâmica vermelha (RCV) proveniente de blocos e tijolos é gerado na produção destes artefatos e na indústria da construção civil, quando da execução das vedações verticais. No primeiro caso, o resíduo apresenta menor teor de contaminantes, enquanto no segundo, o resíduo contém maior grau de impurezas devido à estocagem com outros materiais residuais previamente à destinação final. O volume de RCV gerado requer adequada destinação para evitar impactos ambientais, conforme estabelece a Resolução 307 do Conse-lho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). A potencialidade reativa do RCV com a cal o qualifica para o uso como adição mineral na composição do cimento Portland evitando, assim, a disposição em aterros desti-nados à resíduos de construção civil. A análise da viabilidade da incorporação do RCV ao cimento Portland requer estudos que envolvam os efeitos sobre a resistência à compressão e, sobretudo, sobre o desempenho da matriz hidratada quando susceptível à ação de interações físico-químicas deletérias. O presente trabalho tem por objetivo avaliar a influência da incorporação do RCV moído na composição do cimento Portland sobre duas propriedades relacionadas à durabilidade do concreto: resistência à ocorrência de reação álcali-sílica (RAS) e resistência ao ataque por sulfato de sódio. Para isto, argamassas de cimento CP V -- ARI (refe-rência) e composições com a substituição de 10% do cimento, em massa, por fíler calcário ou RCV, com três diferentes finuras, foram avaliadas quanto à RAS, segundo a NBR 15.577-5/2008, e à expansão decorrente do ataque por sulfato de sódio, conforme a NBR 13.583/2014, com tempos de exposição estendidos para uma avaliação mais criteriosa da degradação. Os resultados evidenciam que o RCV causou aumento na expansão por RAS e, na maior parte dos casos, também aumentou a expansão devido ao ataque por sulfato de sódio. Por outro lado, a maior cominuição do RCV tende a melhorar o desempenho da matriz cimentícia frente às ações deletérias a que foi submetida, ou seja, a maior finura do RCV impacta, positivamente, no comporta-mento do material frente à degradação. O fíler calcário não influenciou o resultado de expansão por RAS e propiciou redução da expansão provocada pelo ataque por sulfato de sódio. A análise em tempos prolongados de exposição (66 dias para o ensaio de RAS e 210 dias para o ensaio de ataque por sulfato) evidenciou que o RCV moído por 1,5 horas possui potencialidade para a sua utilização como adição mineral na composição do material ligante, com tendência a apresentar desempenho similar à matriz de cimento Portland frente ao ata-que por sulfato. Com relação à RAS, há que se incrementar a cominuição do RCV moído por 1,5 horas para aproximar, ao máximo, a sua distribuição granulométrica à distribuição do cimento, o que tende a potenciali-zar a capacidade mitigadora desta adição mineral