Equação 11 – Determinação da absorção por capilaridade
3.5 PROCEDIMENTO PARA A REALIZAÇÃO DOS ENSAIOS
3.5.3 Resistência à Tração por Compressão Diametral
A resistência a tração, é determinada através do ensaio de compressão diametral, este, é prescrito pela NBR 7222/2011, é o ensaio mais empregado, por ser simples de ser executado, quando é necessário fazer a caracterização do concreto em relação aos esforços de tração, é utilizado o mesmo CP cilíndrico do ensaio de resistência a compressão (PINHEIRO, et al. 2010).
Quando se aplicam tensões de compressão numa direção, surgem também tensões de tração perpendiculares à direção das tensões de compressão. No ensaio de compressão diametral surgem
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as tensões de tração horizontais na direção diametral, onde o CP se rompe por fendilhamento. O corpo-de-prova é colocado no eixo horizontal, diametralmente contrário são colocadas tiras padrão de madeira, como mostra a Figura 7, onde então é aplicada uma força até ocorrer a ruptura do CP devido à tração indireta (PINHEIRO, et al. 2010).
Figura 7 – Ensaio de tração por compressão diametral.
Fonte: Adaptado de Mehta e Monteiro (2008).
O cálculo para resistência à tração por compressão diametral é descrito pela NBR 7222 (2011) e está indicado na Equação 10:
Equação 10 – Determinação da resistência à tração por compressão diametral.
𝑓𝑐𝑡, 𝑠𝑝 = 2𝐹 𝜋 × 𝑑 × 𝑙
Fonte: Adaptado da NBR 7222 (2011).
Onde:
fct,sp = Resistência à tração por compressão diametral, em megapascals (MPa); F = Força máxima obtida no ensaio, em Newtons (N);
d = Diâmetro do corpo de prova, expresso em milímetros (mm); l = Comprimento do corpo de prova, expresso em milímetros (mm).
O ensaio para a absorção por capilaridade é descrito pela NBR 9779/2012, onde o seu objetivo é determinar a absorção da água através da ascensão capilar, de argamassas e concretos em seu estado endurecido. A primeira etapa para a realização dos ensaios, com os CPs prontos, é determinar a massa de cada um deles e então é necessário leva-los a estufa para secar à temperatura de 105± 5°C, até atingir uma constância de massa, que é quando a diferença entre duas massas consecutivas, em um período de 24hrs de permanência no interior da estufa, não passar de 0,5% do menor valor obtido.
Após chegado a esse ponto, a NBR 9779 (ABNT, 2012) nos informa que é preciso deixar o CP resfriar naturalmente e assim determinar a sua massa. Então, deixar os CPs sobre suportes em um recipiente de ensaio, deixando o nível da água constante a 5± 1mm acima da face inferior, evitando as outras superfícies entrem em contato com a agua. Deve-se determinar a massa dos CPs com 3, 6, 24, 48 e 72hrs contadas a partir do momento em que o mesmo é posto em contato com a água.
O cálculo para determinar a absorção de água é feito pela formula exposta na Equação 11, expressa em g/cm², onde C é a absorção, em g/cm²; A é a massa do CP que permanece em contato com a água em uma de suas faces durante o período de tempo, em g; B é a massa do CP seco, assim que este chegar a temperatura de 23 ± 2°C, e S é a área da face do CP, em cm².
Equação 11 – Determinação da absorção por capilaridade.
𝐶 = 𝐴 − 𝐵
𝑆
Fonte: Adaptado da NBR 9779, 2012, p. 2.
3.5.5 Índice de Pozolanicidade
O ensaio para determinação do índice de pozolanicidade foi executado conforme as prescrições da NBR 5752 (ABNT, 2014).
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De acordo com a referida norma, este ensaio é uma medida que especifica o desempenho de um material pozolânico, através da determinação da resistência à compressão simples aos 28 dias.
Para realização deste ensaio foram realizadas duas misturas de argamassas, uma mistura de referência (Argamassa A) e outra mistura que substitui 25 % do volume do cimento Portland pelo material a ser analisado (Argamassa B). A atividade pozolânica é dada pela relação entre a resistência à compressão da argamassa com o material em estudo e a resistência à compressão da argamassa de referência.
A norma descreve que a Argamassa B, deve atingir um índice de consistência normal em ±10mm do que foi obtido na argamassa A, que é determinado conforme NBR 7215/1997. Se o índice não for atingido, deve-se fazer o uso de aditivo superplastificante, caso a consistência for igual ou maior que o da argamassa A, o seu uso é dispensável.
Para atingir a consistência da argamassa A, foi necessária a utilização de aditivo superplastificante na argamassa B, o aditivo utilizado foi o Plasmix B 250 (Figura 8), as especificações técnicas do aditivo mostrado na figura 8, estão no Anexo D. O percentual de aditivo usado para a argamassa B atingir a consistência da argamassa de referência foi de 0,05% em massa do cimento.
Figura 8 – Aditivo Plasmix B 250.
No quadro 8, está contido a quantidade de material para cada mistura e a quantidade do aditivo superplastificante que foi utilizado.
Quadro 8 - Proporção de material para cada mistura de argamassa.
Material Massa (g) Argamassa A Argamassa B Cimento CP II F- 32 624 ± 0,4 468 ± 0,4 Material Pozolânico - 156 ± 0,2 Areia Normal 1872 1872 Água 300 ± 0,2 300 ± 0,2 Aditivo Superplastificante - 0,31
Fonte: autoria própria, 2017.
A consistência das argamassas foi obtida como descreve a NBR 7215/1997. Foram realizadas 3 medidas diagonais para cada argamassa e assim realizada a média para estas, como está mostrado no quadro 9.
Quadro 9 – Consistência atingida pelas argamassas.
ARGAMASSA A Média (mm) ARGAMASSA B Média (mm) 208,12 198,11 195,83 197,42 195,65 199,28 190,55 197,15
Fonte: autoria própria, 2017.
Através do ensaio para o rompimento dos corpos de provas realizado é que é determinado se o resíduo pode ser considerado como material pozolânico. No gráfico 1, podemos analisar a resistência das argamassas A e B aos 28 dias de idade.
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Gráfico 1– Resistência a compressão das Argamassas A e B.
Fonte: autoria própria, 2017.
Para descrever se o resíduo utilizado é considerado um material pozolânico, fez-se o uso da NBR 5752/1992, a norma desatualizada, pois a mesma prescreve que para o material ser considerado pozolânico deve obter pelo menos 75% da resistência da argamassa de referência.
A argamassa B, obteve 59% da resistência da argamassa A, o que nos mostra que o resíduo cerâmico utilizado para a elaboração do estudo não é considerado um material pozolânico, ficando apenas como uma adição mineral.
2 5 ,3 4 1 4 ,9 5 2 8 D I A S RESIS TÊ N CIA EM M P A