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4. APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

4.15 ANÁLISE ESTATÍSTICA

4.15.3 Velocidade de propagação sonora

Para a análise estatística dos resultados de velocidade de propagação sonora das ondas de compressão, foi realizada a análise de variância ANOVA com um poder amostral de 94% para um nível crítico de significância de 5%. Os resultados da análise de variância entre os grupos em função do teor de substituição do agregado miúdo pela borracha de pneus estão apresentados na Tabela 44. Para identificar para quais grupos houve variação estatística foi utilizado o teste de comparações múltiplas TUKEY, e os resultados estão apresentados na Figura 57.

Tabela 44 – Análise de variância dos resultados da velocidade de propagação sonora.

Fonte de variação gl SQ MQ F p-valor

Entre grupos 3 1526155,5 508718,5 104,78 2,11E-12 Dentro dos grupos

(residual) 20 97097 4854,85

A análise dos resultados apresentados na Tabela 44 permite concluir que há diferença significativa entre os grupos de corpos de prova ensaiados quanto à velocidade de propagação do som. Observa-se que p-valor (2,11E-12 < 0,05), portanto rejeita-se a hipótese nula (que não há diferença entre os grupos) em prol da hipótese alternativa (há diferença entre os grupos) ao risco de 5%, ou seja, significância de 95%.

Figura 57: Teste de Tukey para comparação das médias da velocidade de propagação sonora.

Por meio do teste de comparações múltiplas apresentado da Figura 57 é possível identificar quais dos grupos apresentaram diferença sigificativa entre si. Observa-se que as médias da velocidade de propagação sonora das ondas de compressão apresentaram diferença estatística para todos os grupos de concreto analisados.

5. CONCLUSÕES

Este trabalho apresenta um estudo do concreto de alto desempenho com características físicas, mecânicas e durabilidade diferenciadas em função da incorporação de resíduos de borracha de pneus.

A metodologia de dosagem e materiais utilizados mostrou-se eficiente para a produção de concretos emborrachados de alto desempenho.

Quanto às propriedades físicas, verifica-se que ao se utilizar maior quantidade de água no concreto, a borracha não causa diminuição no abatimento do concreto fresco, no entanto, há um aumento significativo na porosidade e na absorção de água no concreto endurecido, devido à natureza hidrofóbica da borracha, o que acarreta em vazios entre as partículas de borracha e pasta de cimento. Fatores que influenciam diretamente na resistência final e na durabilidade do material.

Com a redução da quantidade de água e o tratamento superficial das partículas de borracha com CaC03 e SiO2 há melhora na ligação entre as partículas de borracha e os demais

constituintes do concreto, consequentemente os concretos apresentam menor índice de vazios e menor absorção de água.

Quanto às propriedades mecânicas como: resistência à compressão, resistência à tração na flexão e módulo de elasticidade, verificam-se reduções com o aumento do teor de borracha. Sendo mais evidente esta queda na resistência à compressão.

Com a redução da água e o tratamento superficial da borracha com CaC03 e SiO2,

os resultados numéricos mostram que há melhora na resistência à compressão, ou seja, a queda de resistência é menor comparada ao concreto com maior quantidade de água e com a borracha sem tratamento. Sendo que com até 15% de substituição da areia pela borracha observa-se que é possível a produção de concreto de alto desempenho Classe I (50-75MPa de resistência à compressão). No concreto com 30% de substituição da areia pela borracha o valor da resistência aproxima-se dos 50MPa, sendo um concreto com características diferenciadas em relação ao concreto convencional, uma vez que, no ensaio de impacto de

corpo duro, verifica-se que a borracha melhora a ductilidade do concreto com maior teor de borracha.

Quanto à durabilidade verifica-se no ensaio de abrasão profunda que o concreto com 30% de substituição apresenta menor perda de volume por abrasão do que o concreto sem borracha.

No ensaio de ataque químico, verificaram-se melhorias do concreto com inserção de borracha frente ao ataque de alguns reagentes como: Cloreto de amônio, Hipoclorito de sódio e Hidróxido de potássio, mostrando que o CAD com borracha tem potencial para ser utilizado até mesmo em ambientes altamente agressivos.

Por meio do ensaio de resistividade elétrica, verifica-se risco de corrosão à armadura insignificante para o concreto de alto desempenho com inserção de borracha em substituição de até 30% do agregado miúdo. E mesmo após a exposição de 365 dias à solução de cloretos, os concretos com 7,5% e 15% de substituição apresentam risco de corrosão à armadura insignificante e com 30%, devido a maior porosidade, apresenta risco de corrosão à armadura moderado.

Para o tempo analisado neste trabalho (365 dias) não houve sinais de carbonatação para o concreto de alto desempenho com até 30% de substituição da areia pela borracha.

Observa-se no ensaio de penetração de íons cloretos que a borracha não causa influência negativa quanto a esta propriedade, uma vez que, as medidas da camada de penetração de íons cloretos ficam muito próximas do concreto sem borracha.

Quanto às propriedades acústicas, verifica-se que a borracha proporciona maior atenuação da onda sonora e menor velocidade de propagação do som. Com isso, pode-se concluir que a borracha mostra-se eficaz para a melhoria das propriedades acústicas do concreto de alto desempenho, sendo necessárias maiores investigações quanto à absorção do som e a perda de transmissão sonora, uma vez que, a análise pelo tubo de impedância é ineficaz para a obtenção desses resultados devido as características de rigidez e densidade do concreto analisado.

As imagens obtidas na análise de microestrutura evidenciam o aumento da porosidade e o enfraquecimento da matriz do concreto com o aumento do teor de borracha, principalmente quando se utiliza maior quantidade de água e mostra a melhoria na ligação (borracha-pasta) e compacidade com a redução de água e com o tratamento das partículas de borracha com CaC03 e SiO2.

A análise estatística mostra que a borracha altera significativamente a resistência à compressão do concreto, uma vez que, todos os concretos, independente da porcentagem de substituição, apresentam diferença significativa em relação ao concreto sem borracha. Quanto aos resultados obtidos nos concretos contendo borracha tratada superficialmente, não há diferença estatística em relação ao concreto com borracha sem tratamento. Para atenuação sonora e velocidade de propagação todos os concretos, independente da porcentagem de substituição, apresentam diferença significativa em relação ao concreto sem borracha.

O concreto com 7,5% de substituição em massa da areia pela borracha apresentou resistência à compressão acima de 75MPa, podendo ser classificado como um concreto de alto desempenho classe II. O concreto com 15% de substituição apresentou resistência à compressão acima de 50MPa, podendo ser classificado como concreto de alto desempenho classe I. O concreto com 30% de substituição apresentou resistência à compressão acima de 45MPa, o que não o classifica como concreto de alta resistência, no entanto, apresentou melhor resistência ao impacto, melhor resistência à abrasão e melhores propriedades acústicas. Cabe ressaltar que em algumas estruturas o parâmetro desejado não é a elevada resistência, mas sim a elevada durabilidade, a eficiência e a estabilidade estrutural ao longo da vida útil da estrutura.

6. SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS

No desenvolvimento desta pesquisa e em análise dos resultados obtidos, foi observado que alguns aspectos correlacionados ao estudo do concreto emborrachado de alto desempenho necessitam de maior aprofundamento científico e algumas propostas para trabalhos futuros são apresentadas:

1. Análise das propriedades de isolamento térmico;

2. Ensaio acelerado de carbonatação, já que o ensaio de carbonatação natural demanda longo prazo;

3. Medição do desempenho acústico em câmara reverberante (absorção e perda de transmissão sonora)

4. Resistência ao fogo, pois devido à baixa permeabilidade, que não possibilita a saída do vapor formado pela água na pasta hidratada, o concreto de alto desempenho convencional, geralmente, possui baixa resistência ao fogo.

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