Globally Anisotropic High Porosity Silica Aerogels

We discuss two methods by which high porosity silica aerogels can be engineered to exhibit global anisotropy. First, anisotropy can be introduced with axial strain. In addition, intrinsic anisotropy can result during growth and drying stages and, suitably controlled, it can be correlated with preferential radial shrinkage in cylindrical samples. We have performed small angle X-ray scattering (SAXS) to characterize these two types of anisotropy. We show that global anisotropy originating from either strain or shrinkage leads to optical birefringence and that optical cross-polarization studies are a useful characterization of the uniformity of the imposed global anisotropy.Comment: 18 pages, 14 figures, submitted to Journal of Non-Crystalline Solid

Shear Behaviour of Ligthweight Sandwich Reinforced Concrete Slabs

A new lightweight sandwich reinforced concrete (LSRC) section has been developed using prefabricated autoclaved aerated concrete (AAC) blocks as infill in the section where concrete is considered ineffective under bending. This paper presents an investigation into the strength and behaviour of LSRC slabs subjected to shear. Eight tests were conducted on four slabs, one solid and three different types of LSRC slabs. Based on the test results, all LSRC slabs exhibited similar behaviour to the equivalent solid slab and had varying shear capacities depending on the profile of AAC blocks infill. The obtained shear capacities were compared with the design values based on several major design codes and found to be within the safety predictions of the codes. ANSYS was employed to develop nonlinear finite element models of LSRC slabs. The numerical results agree well with the experimental one

Viabilidade do emprego de cinza de casca de arroz natural em concreto estrutural. Parte I: propriedades mecânicas e microestrutura

A casca de arroz, para ser utilizada em concreto estrutural, necessita de queima com temperatura controlada e de moagem prévia para lhe conferir maior reatividade pozolânica. Este trabalho discute o emprego da cinza de casca de arroz (CCA) natural e residual, queimada sem controle de temperatura e sem moagem, de forma a simplificar o processamento da CCA e ampliar seu uso em concretos convencionais, em locais próximos onde é produzido, Estudou-se a sequência de colocação e o tempo de mistura dos materiais na betoneira, para obtenção do melhor desempenho da automoagem no tambor. Foram testadas misturas de concreto de referência com cimento Portland e com 15% e 25% de substituição de cimento, em massa, por CCA natural e moída. Foram realizados ensaios de resistência à compressão axial, tração por compressão diametral, módulo de elasticidade, retração total, porosimetria por intrusão de mercúrio, água quimicamente combinada e MEV. A análise dos resultados revela a viabilidade da substituição de 15% de cimento por CCA natural, com perda não significativa de resistência à tração e módulo de elasticidade a 28 dias, com recuperação total a 91 dias, para concretos com resistências à compressão entre 25 MPa e 40 MPa