Previsibilidade do Módulo de Elasticidade de Argamassa de Revestimento usando Micromecânica
Data
2022
Autores
Mayer, Daiane
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Resumo
O módulo de elasticidade define a capacidade de deformação elástica dos materiais e os ensaios não destrutivos são técnicas que podem ser empregadas para obter parâmetros como o módulo de elasticidade dinâmico, sem causar danos à estrutura analisada. Este estudo teve por objetivo analisar através da micromecânica e de ensaios não destrutivos, a influência do tipo e teor do agregado miúdo e do tipo de cimento no módulo de elasticidade dinâmico de argamassas de revestimento. Produziram-se 12 dosagens, utilizando cimento CP II Z, CP II F e CP IV, cal CH III e agregado natural e britado para a composição das argamassas, nos traços 1:1:4 e 1:1:6 (em volume). Foram moldados corpos de prova prismáticos 4 x 4 x 16 cm para determinação do módulo de elasticidade dinâmico, utilizando a técnica de excitação por impulso e a velocidade de pulso ultrassônico, resistência à compressão e à tração, absorção por capilaridade, densidade aparente e volume de poros por adsorção de nitrogênio (métodos BJH e DFT). Além disso, foram moldadas pastas para caracterização da matriz cimentícia das argamassas. Para aplicação da micromecânica relacionada com a velocidade de pulso ultrassônico foi necessário determinar as propriedades elásticas da matriz (pasta cimentícia) e das inclusões (agregados) e suas respectivas frações volumétricas. Com base nesses dados de entrada, expressões matemáticas foram aplicadas para estimar o módulo de elasticidade dinâmico das argamassas. Os resultados da análise experimental mostraram que as argamassas produzidas com agregado britado apresentam maiores densidades para todos os traços e composições adotadas. Na resistência à compressão e à tração os resultados foram superiores nas amostras produzidas com menor quantidade de agregado (1:1:4) e com agregado britado, na sua maioria. Já com relação à absorção por capilaridade, percebeu-se um aumento conforme aumenta a relação água/aglomerante, além de ser maior nas argamassas com agregado britado. Com relação ao módulo de elasticidade dinâmico, verificou-se que todas as variáveis possuem significância estatística para ambos os métodos de medição adotados no estudo, além de existir diferença significativa entre os próprios métodos. Ao comparar os resultados experimentais do módulo de elasticidade dinâmico com o estimado pela micromecânica, obteve-se diferença percentual média de 2% e 5% para argamassas com agregado britado, enquanto as argamassas com agregado natural apresentaram diferenças de 30% e 34% com inclusões esféricas e esferoides prolatos, respectivamente. Por fim, os resultados estão sintetizados em uma tabela relacionando as propriedades mecânicas com os traços e características dos materiais adotados na composição das argamassas.
Abstract
Descrição
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como parte integrante dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Engenharia Civil.
Palavras-chave
Micromecânica. Cimento. Módulo de Young. Nitrogênio - absorção e adsorção. Argamassa - propriedades mecânicas.