Influência da substituição parcial do cimento Portland por Metacaulim nas propriedades mecânicas e na espessura de pasta do concreto permeável
| Orientador(a) (dc.contributor.advisor) | Kazmierczak, Claudio de Souza | |
| Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes) | http://lattes.cnpq.br/8647433523617676 | pt_BR |
| Autor(a) (dc.contributor.author) | Ferreira, Ayrton Rodrigues | |
| Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes) | http://lattes.cnpq.br/6821696265929889 | pt_BR |
| Data de Disponibilização (dc.date.accessioned) | 2025-01-03T18:05:20Z | |
| dc.date.available (dc.date.available) | 2025-01-03T18:05:20Z | |
| Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued) | 2024-07-29 | |
| Abstract (dc.description.abstract) | The paved areas of cities mostly use impermeable coatings, which contribute to problems caused by floods and inundations. Permeable concrete coating is a way to mitigate these problems and promote the return to the natural hydrological cycle. Permeable concrete allows water to flow through its physical structure via interconnected macropores. Its physical structure is composed of coarse aggregate coated with cement paste. The paste must have an adequate consistency to avoid defects, failure in the aggregate coating, and clogging of the pores during concrete production. In this regard, the main objective of this research is to verify the influence of the partial replacement of cement by metakaolin on the mechanical and hydraulic properties, as well as the paste thickness of permeable concrete. Thus, the study proposed examining the amount of water to be added to the cement paste that provides the best consistency and allows satisfactory mixing with the aggregate. Four cement pastes were used: a reference paste and replacements of 5%, 10%, and 15% of the cement mass with metakaolin. Water content was tested until each mixture reached a spread of 100±5 mm, measured with the Kantro mini-cone. The uniform rheological behavior in all pastes studied was confirmed through squeeze-flow tests, showing that all pastes with metakaolin exhibited similar behavior when subjected to a force of up to 200 N with a mass displacement of approximately 5 mm. Four (04) permeable concrete mixtures were molded with the same metakaolin contents. Comparing the reference mixture with the replacements, it was observed that the 5% content achieved the best results at 28 days, with the axial compressive strength of 18.09 MPa increasing by about 7.36%, the tensile strength by diametrical compression of 2.73 MPa increasing by about 5.00%, the resistance to degradation by impact and abrasion of 56.18% increasing by about 4.74%, and the permeability coefficient of 0.00507 m/s increasing by about 58.93%. The 10% replacement content showed deterioration in most properties, and the 15% content proved unfeasible. | en |
| Resumo (dc.description.resumo) | As áreas pavimentadas das cidades, em sua maioria, utilizam revestimentos impermeáveis, o que contribui para transtornos causados por enchentes e alagações. O revestimento com concreto permeável é uma forma de atenuar esses transtornos e propiciar o retorno ao ciclo hidrológico natural. O concreto permeável permite o escoamento da água dentro da sua estrutura física por meio de seus macroporos interligados. Sua estrutura física é composta pelo agregado graúdo revestido por pasta cimentícia. A pasta deve ter uma consistência adequada para não gerar defeitos, falha na cobertura do agregado e entupimento dos poros, na produção do concreto. Nesse sentido, o objetivo principal desta pesquisa é verificar a influência da substituição parcial do cimento por metacaulim nas propriedades mecânicas, hidráulicas e na espessura de pasta do concreto permeável. Desta forma, se propôs o estudo do teor de água a ser adicionado à pasta cimentícia que proporcione a melhor consistência e permita uma mistura satisfatória com o agregado. Trabalhou-se com quatro pastas cimentícias, referência e substituição de 5%, 10% e 15% do cimento, em massa, por metacaulim. Foram testados teores de água até que cada mistura atingisse o espalhamento de 100±5 mm, medidos com o minicone de Kantro. O comportamento reológico uniforme em todas as pastas estudadas foi comprovado por meio de ensaios de squeeze-flow. Constatou-se que todas as pastas com metacaulim obedecem a um comportamento similar quando solicitadas a um esforço de até 200 N com o deslocamento de massa de aproximadamente 5 mm. Foram moldados quatro (04) traços de concreto permeável com os mesmos teores de metacaulim. Comparando a mistura referência com as substituições, observou-se que o teor de 5% atingiu os melhores resultados medidos aos 28 dias, a resistência à compressão axial de 18,09 MPa aumentou cerca de 7,36%, a resistência à tração por compressão diametral de 2,73 MPa aumentou cerca de 5,00%, a resistência à degradação por impacto e por abrasão de 56,18% aumentou cerca de 4,74% e o coeficiente de permeabilidade de 0,00507 m/s aumentou cerca de 58,93%. O teor de substituição de 10% apresentou piora na maioria das propriedades e o teor de 15% se mostrou inviável. | pt_BR |
| Agência de fomento (dc.description.sponsorship) | Nenhuma | pt_BR |
| URI (dc.identifier.uri) | http://repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/13438 | |
| Idioma (dc.language) | pt_BR | pt_BR |
| Nome da instituição (dc.publisher) | Universidade do Vale do Rio dos Sinos | pt_BR |
| País da Instituição (dc.publisher.country) | Brasil | pt_BR |
| Departamento (dc.publisher.department) | Escola Politécnica | pt_BR |
| Sigla da Instituição (dc.publisher.initials) | Unisinos | pt_BR |
| Programa (dc.publisher.program) | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil | pt_BR |
| Direitos de acesso ao documento (dc.rights) | openAccess | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Concreto permeável | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Substituição parcial | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Metacaulim | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Espessura de pasta | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Propriedades mecânicas e hidráulicas | pt_BR |
| Assunto (dc.subject) | Permeable concrete | en |
| Assunto (dc.subject) | Partial replacement | en |
| Assunto (dc.subject) | Metakaolin | en |
| Assunto (dc.subject) | Paste thickness | en |
| Assunto (dc.subject) | Mechanical and hydraulic properties | en |
| Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq) | ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Civil | pt_BR |
| Título (dc.title) | Influência da substituição parcial do cimento Portland por Metacaulim nas propriedades mecânicas e na espessura de pasta do concreto permeável | pt_BR |
| Tipo de arquivo (dc.type) | Dissertação | pt_BR |
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