TÍTULO: ARQUITETURA E TECNOLOGIA: CONCRETO PRODUZIDO A PARTIR DA SUBSTITUIÇÃO DE AGREGADOS POR VIDRO RECICLADO

Transcrição

1 TÍTULO: ARQUITETURA E TECNOLOGIA: CONCRETO PRODUZIDO A PARTIR DA SUBSTITUIÇÃO DE AGREGADOS POR VIDRO RECICLADO CATEGORIA: CONCLUÍDO ÁREA: ENGENHARIAS E ARQUITETURA SUBÁREA: ARQUITETURA E URBANISMO INSTITUIÇÃO: UNIVERSIDADE DE SOROCABA AUTOR(ES): IGOR MATHEUS SANTANA CHAVES ORIENTADOR(ES): FABIO LAHAM MORELLO

2 INTRODUÇÃO É levantado para essa pesquisa a possibilidade de produzir um concreto substituindo seus agregados miúdo (areia) e graúdo (pedra britada) por um material de descarte abundante nas cidades, o vidro. Este concreto produzido obedece as características de tensões normais a resistência às quatro compressões axiais de tal forma que possa ser utilizado em elementos estruturais (vigas, pilares, lajes, etc.). O intuito é demonstrar que é possível desenvolver um concreto, reutilizar material de descarte e ainda assim produzir um produto de qualidade construtiva. Para o projeto foi substituído aproximadamente 25% dos agregados, tanto para o Ensaio B (substituição do agregado miúdo) quanto para o Ensaio C (substituição do agregado graúdo). A metodologia para desenvolvimento do concreto foi por orientação de normas da ABNT, NBR 5739 (Concreto - Ensaios De Compressão De Corpos-De- Prova), NBR 5738 (Concreto - Procedimento Para Moldagem E Cura De Corpos-De- Prova) e NBR NM 67 (Concreto - Determinação Da Consistência Pelo Abatimento Do Tronco De Cone), posteriormente analisado os resultados. Por fim foram levantados os gastos na compra de areia e pedra da Secretaria de Obras de Itapetininga, demonstrado a possibilidade de abatimento de gastos. OBJETIVOS Produzir um concreto substituindo partes da sua composição (areia e pedra) por vidro reciclado. Comprovando assim a possibilidade de produzir um material com composto de descarte que tenha qualidade construtiva. MÉTODOLOGIA Em primeira fase, foram estudados artigos direcionados pelo orientador, sendo então ao todo 15 publicações consultadas. A segunda fase foi o desenvolvimento no campus da universidade de Sorocaba o próprio concreto com substituição de agregados e posteriormente sua análise, seguindo os procedimentos da NBR 5739 (Concreto - Ensaios De Compressão De Corpos-De-Prova), NBR 5738 (Concreto - Procedimento Para Moldagem E Cura De Corpos-De-Prova) e NBR NM 67 (Concreto - Determinação Da Consistência Pelo Abatimento Do Tronco De Cone), tendo posteriormente o estudo desses dados. Terceira e última etapa, consiste no levantamento de quantitativo a fim de demonstrar o abatimento de custos que a substituição de agregados pode

3 promover, usando os dados de compra por Atas, fornecidos pela Secretária de Obras do Município de Itapetininga. DESENVOLVIMENTO Após análises bibliográficas conforme indicado no campo metodologia, foram iniciadas a etapa de efetivação do produto, qual intitulamos os ensaios de: A, B e C. Sendo o Ensaio A, produto referência, qual em sua composição adentrava os constituintes comuns, como areia, pedra, água e cimento. Para o Ensaio B, foi substituído em 25% a areia por vidro moído. Para o Ensaio C, foi substituído o a pedra em 25% por retalhos de vidro. Os ensaios, tiveram 28 dias de cura e foram produzidos no dia 24/03/2015. Sendo analisados pelos testes de Ensaio de Compreensão de Corpos-de-Prova e Determinação da Consistência pelo Abatimento do Tronco de Cone. Ensaio A Composição - Concreto Referência 18% 8% 39% 35% Água - 7,5 Kg Areia - 31,97 Kg Pedra - 35,72 Kg Cimento - 16,66 Kg Quadro 1 - Ensaio A Concreto Referência, 2015, Produção própria

4 Ensaio B Composição - Substituindo Agregado Miúdo 9% 8% 18% 26% Água - 7,5 Kg Areia - 23,68 Kg Pedra - 35,72 Kg Cimento - 16,66 Kg A.M. - Vidro Moído - 8,29 Kg 39% Quadro 2- Ensaio B Substituindo Agregado Miúdo, 2015, Produção própria Ensaio C Composição - Substituindo Agregado Graúdo 9% 8% 19% 35% Água - 7,5 Kg Areia - 31,97 Kg Pedra - 26,08 Kg Cimento - 16,66 Kg 29% A.G. - Vidro Quebrado - 8,29 Kg Quadro - Ensaio C Substituindo Agregado Graúdo, 2015, Produção própria

5 RESULTADOS Os resultados foram em partes satisfatórios. O Ensaio A, que servia como referência para a análise dos outros ensaios resultou no 28º dia com uma resistência de 17,95 MPa, tendo o Ensaio B qual visava a substituição de 25% da agregado miúdo (areia) por vidro moído no 28º dia de cura uma resistência de 17,44 MPa. O Ensaio C que substituía o agregado graúdo (pedra) obteve um resultado insatisfatório no teste de resistência, tendo no 28º dia de cura apenas 12,79 MPa, porém é viável a possibilidade de utilizar o material como substancia para vedação, sem função estrutural para grandes cargas. Ensaio A Concreto Referência DATA PESO RESISTENCIA RESISTENCIA IDADE ROMPIMENTO (Kg) EM TONELADAS EM MPa N 1º 27/03/ dias N 2º 27/03/ dias N 3º 31/03/ dias N 4º 31/03/ dias N 5º 07/04/ dias N 6º 07/04/ dias N 7º 21/04/ dias N 8º 21/04/ dias Tabela 1 - Resultados do Ensaio A - Concreto Referência Ensaio B Substituindo Agregado Miúdo DATA PESO RESISTENCIA RESISTENCIA IDADE ROMPIMENTO (Kg) EM TONELADAS EM MPa N 1º 27/03/ dias N 2º 27/03/ dias N 3º 31/03/ dias N 4º 31/03/ dias N 5º 07/04/ dias N 6º 07/04/ dias N 7º 21/04/ dias N 8º 21/04/ dias Tabela 2 - Resultados do Ensaio B - Substituindo Agregado Miúdo Ensaio C Substituindo Agregado Graúdo DATA PESO RESISTENCIA RESISTENCIA IDADE ROMPIMENTO (Kg) EM TONELADAS EM MPa N 1º 27/03/ dias N 2º 27/03/ dias

6 N 3º 31/03/ dias N 4º 31/03/ dias N 5º 07/04/ dias N 6º 07/04/ dias N 7º 21/04/ dias N 8º 21/04/ dias Tabela 3 - Resultados do Ensaio C - Substituindo Agregado Graúdo CONSIDERAÇÕES FINAIS A pesquisa conseguiu atingir todos os patamares estabelecidos, visando o intuito de produzir um material que teria a mesma qualidade construtiva do material de referência, este que apresenta em sua composição um traço básico para cargas de até 15 MPa. Em relação a análise dos quantitativos da Secretaria de Obras de Itapetininga, tendo como material de estudo as compras por meio de Atas, que para areia teve um consumo de R$ ,00 e para pedra R$ ,00, poderíamos salientar e demonstrar uma economia de R$ ,00 caso fosse utilizado o material de descarte na substituição de 25% desses componentes. Estes valores poderiam/deveriam ser usados em novas propostas e equipamentos urbanos para a cidade. FONTES CONSULTADAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR Concreto - Procedimento para moldagem e cura de corpos-de-prova. Rio de Janeiro, dezembro NBR Concreto - Ensaios de compressão de corpos-deprova. Rio de Janeiro, julho NBR Agregados - Terminologia. Rio de Janeiro, janeiro NBR NM 67. Concreto - Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone, Rio de Janeiro, fevereiro 1996.

7 KULA, Daniel; TERNAUX, Élodie; HIRSINGER, Quentin. Materiologia: O guia criativo de materiais e tecnologias. São Paulo: Editora Senac São Paulo, p. Tradução de Alyne Azuma Rosenberg. RESTREPO, Laura Margarita Cadavid. Concreto Translúcido: Estudo Experimental Sobre a Fabricação de Painéis de Concreto com Fibra Ótica e as suas Aplicações na Arquitetura f. Dissertação (Mestrado em Arquitetura e Urbanismo) Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo, Universidade de Brasília, Brasília, OLIVEIRA, Maria Cleide Ribeiro de et al. Argamassa Produzida com Resíduo de Vidro Substituindo o Agregado Miúdo. In: CONGRESSO NORTE NORDESTE DE PESQUISA E INOVAÇÃO, 7º, 2012, Palmas, TO. Congresso de Pesquisa e Inovação da Rede Norte e Nordeste de Educação Tecnológica, Palmas: IFTO, PROJETO PARA A CONSTRUÇÃO DE MOBILIÁRIO URBANO, São Paulo: ABVIDRO Associação Técnica Brasileira das Indústrias Automáticas de Vidro, Anexo IX Acordo Setorial do Vidro. VAN LIESHOUT, Bart; SPIESZ, Przemek.; BROUWERS, H. J. H. Application of Waste Glass in Translucent and Photocatalytic Concrete. In: International Conference on Building Materials (Internationale Baustofftagung), 18º, Weimar, p , Eds. H.B. Fischer, K.A. Bode and C. Beutan, F.A. Finger-Institut für Baustoffkunde, Weimar, Germany, KASHIYANI, Bhavin K. et al. Study on Transparent Concrete: A Novel Architectural Material to Explore Construction Sector. International Journal of Engineering and Innovative Technology. Bani Waled, Líbia, v. 2, n. 8, p , fevereiro

8