Luiz A. P. de Oliveira Paula C. P. Alves Sérgio M. M. Dias

Transcrição

1 Luiz A. P. de Oliveira Paula C. P. Alves Sérgio M. M. Dias Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura Universidade da Beira Interior, Covilhã, Portugal

2 Argamassas de revestimento Retracção plástica Secagem e molhagem Gelo - degelo tensões deterioração fissuras Fibras Efeito ponte Inibição da propagação de fissuras Microfissuras Macrofissuras Melhoria da tenacidade Absorção de energia

3 Fibras de plástico reciclado (PET) Importância económica Importância ambiental Embalagem de polietileno tereftalato (PET) Avaliação de desempenho Material de reforço alternativo Material eco-eficiente

4 Argamassa típica de revestimento Argamassa de referência Traço em volume Cimento : cal hidratada : areia 1 : 3 cimento: areia Cimento tipo II Classe 32,5 Componentes das argamassas Cal hidratada Areia do Tejo Dmáx = 4,76 mm Mf = 2,07 Fibras PET e = 2 mm l = 35 mm λ = 31 MV = 2450 kg/m 3 Volume de fibras 0%, 0,5%, 1,0% e 1,5%

5 Ensaios Massa volúmica (EN ) Absorção de água por capilaridade (EN ) (7, 28 e 63 dias) Resistência à compressão e a flexão (EN ) (7, 28 e 63 dias) Tenacidade (ASTM C 1018) (7, 28 e 63 dias)

6 Ensaios Tenacidade (ASTM C 1018) (7, 28 e 63 dias) Carga A C E G O δ B D F H Deslocamento 3δ 5,5δ 15.5δ Índices I 5, I 10, I 20 e I 30 R ( I I ) a, b = 100 b a b a

7 Massa Volúmica Massa Volúmica (kg/m 3 ) ,5 1 1,5 Volume de fibras (%)

8 Absorção de água por capilaridade 1,20E-03 Coeficiente de capilaridad [kg/(m2*min0,5)] 1,00E-03 8,00E-04 6,00E-04 4,00E-04 2,00E-04 0,00E+00 7 dias 28 dias 63 dias 1:3 (0%) (0%) (0,5%) (1%) (1,5%) Idade (em dias)

9 Resistência à compressão Tabela 1 Resistência à compressão das argamassas Traço 1:3 Argamassa Volume de fibras [%] 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 Média [N/mm 2 ] 13,72 3,27 5,19 3,64 3,84 7dias Desvio padrão 1,19 0,40 0,49 0,66 0,34 Resistência à compressão Média [N/mm 2 ] 16,31 5,69 4,92 5,44 5,80 28dias Desvio padrão 0,52 0,54 0,46 0,41 0,38 Média [N/mm 2 ] 15,38 4,84 6,39 5,48 5,69 63dias Desvio padrão 0,66 0,24 0,52 0,53 0,57

10 Resistência à flexão Tabela 2 Resistência àflexão das argamassas Resistência à Flexão Argamassa 7dias 28dias 63dias Traço Volum e de fibras [%] Média [N/mm 2 ] Desvio padrão Média [N/mm 2 ] Desvio padrão Média [N/mm 2 ] Desvio padrão 1:3 0,0 1,89 0,00 2,55 0,33 4,52 0,48 0,0 0,80 0,00 1,03 0,00 1,83 0,17 0,5 1,63 0, ,00 2,05 0,15 1,0 1,31 0,00 1,23 0,34 1,73 0,07 1,5 1,56 0,14 1,37 0,05 2,70 0,47

11 Tenacidade Tabela 3 Coeficientes de Tenacidade das argamassas mistas com fibras Traço Argamassa Volume de fibras [%] 0,5 1,0 1,5 Relações de Tenacidade 7dias 28dias 63dias R 5,10 R 10,30 R 5,10 R 10,30 R 5,10 R 10, , ,15 91,94 86, ,42* ,13 128,17 99,14 103,43 129,59 120,67 * Valor obtido em corpo de prova com fissura

12 Tenacidade 700 F[N] dias 28 dias 7 dias F[N] (1.5%fibras) 100 (1%fibras) L[mm] 0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 L[mm] Relação carga flecha das argamassas sem adição de fibras nas diferentes idades Relação carga flecha das argamassas com adição de fibras aos 28 dias de idade

13 Tenacidade F[N] (0.5%fibras) (1%fibras) (1.5%fibras) L[mm] Relação carga flecha ao meio vão das argamassas com fibras PET aos 63 dias de idade.

14 a massa volúmica da argamassa endurecida não é significativamente alterada pela adição de fibras PET nos volumes e dimensões experimentadas; a determinação da absorção de água por capilaridade prescrita pela norma EN não se adequa perfeitamente ao caso das argamassas com fibras, como as estudadas neste trabalho, tendo em vista que o arrancamento das fibras durante o ensaio compromete a estrutura adjacente às faces de fractura dos corpos-de-prova; a adição de fibras não modifica significativamente a grandeza das resistências à compressão da argamassa mista; a adição de fibras na argamassa mista de referência aumenta a resistência à flexão da ordem de 100% aos 7 dias de idade, 30 % aos 28 dias e da ordem de 50% aos 63 dias. O volume de fibras de PET de 1,5% é o volume óptimo para o melhor desempenho da argamassa mista; e os valores das relações de tenacidade obtidas para as argamassas mistas com 1,5% de fibras apontam, em todas as idades, para uma situação óptima da presença de fibras conferindo à argamassa um carácter de reforço com grande capacidade de absorção de energia, sobretudo para as idades de 7 e 63 dias. Essas constatações são indicadoras do bom desempenho das fibras e viabilizam em parte a reciclagem de embalagens de PET.