𝑀𝑠𝑎𝑡− 𝑀𝑠
𝑀𝑠 × 100
Fonte: NBR 9778 (ABNT, 1987, p. 1).
Onde:
______________________________________________________________________________ Ms é a massa do corpo de prova seco em estufa.
O resultado é multiplicado por 100 para encontrar o valor da absorção por imersão, em porcentagem.
3.4.8 Ensaio de carbonatação
Não existe uma norma regulamentadora que especifique como deve ser realizado o ensaio de carbonatação, apenas procedimentos recomendados por certos autores. Para realização deste trabalho foram seguidos os procedimentos descritos por Pauletti, Possan e Dal Molin (2009).
Após a retirada dos corpos de prova da câmara úmida, foram secos em estufa até a constância de massa. Então foram realizadas as medições da face e da sua altura, pois foi verificado a retração do concreto após a carbonatação.
Os corpos de prova foram colocados dentro da câmara de carbonatação, conforme Figura 25. Então foi reduzida a porcentagem de gás oxigênio (O2) para cerca de 5,0% com a inserção de
gás carbônico para dentro da câmara. Os corpos de prova foram retirados na idade de 10 dias carbonatados.
Figura 25 - Posicionamento dos corpos de prova na câmara de carbonatação
4 ANÁLISE DOS RESULTADOS
Este item traz todas as análises realizadas com base nos resultados dos ensaios do concreto tanto nos estados fresco como endurecido nas idades pré-estabelecidas de 28 e 56 dias. Os dados obtidos tiveram base a dosagem calculada para cada traço, obtendo-se no Quadro 8 a relação água/cimento final após as moldagens, onde percebe-se a baixa variação na quantidade de água em cada traço.
Quadro 8 – Relação a/c final
Fonte: autoria própria (2017).
4.1 MASSA ESPECÍFICA
Com base nos ensaios realizados para determinação da massa específica, conforme figura 26, para os teores referência, 5, 10, 15 e 20% obteve-se os resultados mostrados no gráfico 1.
Figura 26 - Massa específica
Fonte: autoria própria (2017).
125,405 25,081 25,081 25,081 25,081 25,081 165,871 36,860 35,017 33,174 31,331 29,488 4,915 0,000 0,491 0,983 1,474 1,966 287,370 57,474 57,474 57,474 57,474 57,474 12,573 12,573 12,573 12,573 12,573 0,501 0,501 0,501 0,501 0,501 1,745 1,370 1,88 1,84 1,54 0,432 0,447 0,426 0,428 0,440 A/C Caculado Cimento Areia Sobrou A/C Final Água Calculada Pneu Brita
______________________________________________________________________________ A partir do gráfico 1, que sintetiza todos os resultados da massa especifica, percebe-se que houve uma redução significativa do traço referência para o traço com maior substituição da areia pelo resíduo. Portanto, o concreto com a presença do resíduo se tornou mais leve que o concreto referência em todos os teores.
Gráfico 1 - Massa específica
Fonte: autoria própria (2017).
Analisando o gráfico 1, apesar da redução inicial ser bem pequena, percebe-se uma redução de 2,30% da massa específica do teor com substituição de 20% em relação ao concreto referência, sendo o teor com menor massa específica de todos.
Comparando com os resultados obtidos por Fattuhi e Clark (1996), onde os autores conseguiram uma redução de 20% na passa específica, 2,30% não parece algo muito atrativo, entretanto, em uma utilização em larga escala se torna algo bastante considerável.
4.2 RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO SIMPLES
Com base na realização nos ensaios realizados de compressão dos corpos de prova, como pode ser observado nas figuras 27 e 28, para o traço referência e os teores substituídos de 5, 10, 15 e 20%, foram analisadas as resistências à compressão obtidas, demonstradas no gráfico 2.
______________________________________________________________________________
Figura 27 - Ensaio de compressão
Fonte: autoria própria (2017).
Figura 28 - CP após o rompimento
Fonte: autoria própria (2017). Gráfico 2 - Resistência à compressão simples
Fonte: autoria própria (2017).
No gráfico 2 é possível observar todos os resultados obtidos nas idades ensaiadas (28 e 56 dias), onde percebe-se que nenhum resultado superou o traço referência em ambas as idades. Também percebe-se claramente que quanto maior a quantidade de areia substituída pela fibra da
borracha de pneu, menor é a resistência, podendo ser dito que ocorre uma redução linear da resistência à compressão.
Na idade de 28 dias pode-se perceber que, o teor de substituição de 5% (48,23 MPa) teve uma redução da resistência de 12,7% em relação ao concreto referência (55,26 MPa) e que, essa redução aumenta para 18,37% quando o volume de substituição é alterado para 10%. O teor de substituição de 15% teve uma resistência de 43,08 MPa, que reduziu cerca de 22% em relação ao traço referência. O último teor, com substituição de 20%, obteve uma resistência 24,94% inferior ao concreto referência, com apenas 41,48 MPa. A redução das resistências podem ser observadas no gráfico 3.
Gráfico 3 - Redução da resistência à compressão aos 28 dias
Fonte: autoria própria (2017).
Pôde-se perceber que na idade de 56 dias ocorreu um comportamento semelhante na resistência conforme o teor de substituição aumentava. O concreto referência obteve uma resistência de 58,33 MPa, sendo o melhor desempenho da idade, assim como nos 28 dias. A resistência do teor com 5% de substituição foi de 51,47 MPa e muito parecida com a do teor de 10%, que foi de 51,14 MPa. A resistência decresceu ainda mais nos teores de 15% (48,25 MPa) e 20% (46,92 MPa).
______________________________________________________________________________ O que pode ser observado em geral é que todas as resistências foram maiores do que as estipuladas pelo método de dosagem (25 MPa). Isso pode ser explicado porque a base para início da moldagem era o abatimento, que foi atingido com um fator água/cimento menor que o calculado. A redução da resistência à compressão foi menor do que os resultados encontrados por Bignozzi e Sandrolini (2006), onde ao adicionar 12% de borracha ao concreto, houve redução de cerca de 40% da resistência, demonstrando que possivelmente há melhor ligação da fibra com a matriz cimentícea quando há substituição de determinado material em vez da simples adição.
Foram encontrados também resultados mais satisfatórios do que Turatsinze, Bonnet e Granju (2004), que substituíram 20% do volume da areia por borracha e obtiveram uma redução da resistência à compressão de 50%, enquanto nesse trabalho, a redução foi de apenas 25%. 4.3 MÓDULO DE ELASTICIDADE
Foi realizado o ensaio para determinação do módulo de elasticidade na idade de 28 dias, conforme figura 29, para os teores de substituição da areia pela fibra de 5, 10 15 e 20% e os resultados podem ser observado no gráfico 4.
Figura 29 – Determinação do módulo de elasticidade
No gráfico 4 pode ser observado que o concreto referência foi o que obteve maior valor de módulo de elasticidade, com 73,12 GPa, indicando ser o concreto com menor índice de deformação. O módulo de elasticidade mais baixo foi encontrado no teor substituição de 5%, com 50,63 GPa e 30,76% menor que o módulo do concreto referência.
O valor do módulo de elasticidade aumentou de acordo com o aumento do teor de substituição da areia pela fibra de borracha. O teor de 10% obteve um valor de 51,12 GPa, o teor de 15%, um valor de 54,99 GPa e o teor de 20% um módulo de elasticidade 56,74 GPa.
Gráfico 4 - Módulo de elasticidade
Fonte: autoria própria (2017).
A NBR 6118 – Procedimento de estruturas de concreto – Procedimento (ABNT, 2014) especifica como deve ser realizado o cálculo do módulo de elasticidade do concreto conhecendo apenas sua resistência à compressão e o tipo de agregado utilizado. A equação 8 demonstra como deve ser o cálculo.