Compósito cimentício de alta ductilidade reforçado com fibras

Abstract

Resumo: A prática da adição de fibras ao material cimentício iniciou-se na década de 60. Desde então, várias pesquisas foram desenvolvidas com o intuito de proporcionar melhorias no comportamento dos materiais cimentícios, e consequentemente, contribuir para as aplicações do material na construção civil. O cimento é considerado um material frágil, portanto, a adição de fibras proporciona ganhos em sua resistência à tração e controle de fissuração. Dito isto, a finalidade deste trabalho é apresentar um compósito cimentício de alto desempenho através da adição de fibras de polipropileno para dar ao material concreto ganho em ductilidade visando a produção de materiais no mercado nacional, tomando como referência as propriedades de ductilidade encontradas no Engineered Cementitious Composites (ECC). A base principal deste estudo é a produção de um compósito que apresente propriedades de alta ductilidade, a partir de materiais encontrados na região do Paraná. Para esta pesquisa, foram desenvolvidos 16 traços de um compósito cimentício com adição de sílica ativa e areia natural, incorporando fibras de polipropileno de alta tenacidade. Os traços foram ensaiados segundo critérios da norma europeia RILEM, buscando-se resultados que demonstrem a ductilidade do compósito cimentício. Dentre os compósitos estudados, o que continha 2% de fibra apresentou os melhores resultados em relação ao ganho em ductilidade. Também foram estudadas as dosagens de sílica ativa nos traços, a partir das quais pode-se concluir que a adição de fibra e sílica ativa produz grandes mudanças no comportamento do compósito, melhorando sua resistência à tração e ductilidade

Abstract: The practice of adding fibers to the cementitious materials began in the decade of 60. Since then, various researches have been developed in order to provide improvements in the behavior of the cementitious materials and thereby contribute to the applications of the material in construction. The cement is considered a brittle material, therefore the addition of fibers provides gains to their resistance to traction and control cracking. That said, the purpose of this paper is to present a high performance cementitious composite by adding polypropylene fibers to give the gain of ductility to the concrete material aiming producing materials in the national market, with reference to ductility properties found in Engineered Cementitious Composites (ECC). The main base of this study is to produce a composite which present high ductility properties from materials found in the Parana. For this study, it were developed 16 traits of a cementitious composite with the addition of silica fume and natural sand, incorporating high tenacity polypropylene fibers. The traits were tested according to the criteria of the European standard RILEM, seeking results that demonstrate the ductility cementitious composite. Among the composites studied, which contained 2% fiber showed the best results in relation to the gain in ductility. Also the active silica levels were studied in traits, from which it can be concluded that the addition of fiber and active silica produces major changes in the composite behavior, improving its tensile strength and ductility