Combate à retração e fissuração em concretos de alto desempenho reforçados com microfibra de vidro

Abstract

O surgimento dos concretos de alto desempenho (CAD) tem como pre-missa a preocupação com a durabilidade da estrutura, porém por apresentarem maior refinamento dos poros e maior consumo de cimento, acabam se mostrando vulneráveis aos efeitos autógenos de retração, aumentando a possibilidade de fis-suração do concreto. Uma vez fissurado, é facilitado o ingresso dos agentes agres-sivos na estrutura, promovendo a deterioração, perda de durabilidade e com avanço do tempo, perda de estabilidade mecânica. Dentro desse cenário, se faz importante estudar métodos para combater a deformação do concreto devido à retração e, melhoramentos do material frente à capacidade de resistir à fissuração. Desta forma, objetivo deste trabalho é produzir um concreto de alto desempenho com retração controlada utilizando microfibras de vidro. Portanto, nesta pesquisa foi realizado ensaios de retração livre, objetivando descrever a capacidade da mis-tura em se deformar devido ao efeito do fenômeno de retração; ensaio de retração restringida, dando como resposta a deformação e tempo para surgimento da fis-suração do material; além da caracterização no estado fresco e no estado endure-cido. Foram confeccionados CADs com duas relações A/Agl (A/Agl) diferentes, sendo utilizado as relações de 0,25 e 0,32; e as adições de fibras ocorreram em teores de 0,20%; 0,25% e 0,30% do volume de concreto. Concluiu-se, portanto, para os teores estudados, a incorporação de fibra auxiliou na diminuição da de-formação devido à retração autógena livre, principalmente para as misturas com relação A/Agl 0,32, onde apresentou diminuição da deformação em até 75% em relação com sua referência. Quando restringida, foi possível notar que ao adicio-nar fibra, o concreto apresentou menor deformação, porém não ocorreu diferença significativa entre as misturas quanto ao tempo necessário para a fissuração do concreto. Quanto às propriedades mecânicas, ocorreu a diminuição dos valores de resistência à compressão e de módulo de elasticidade da mistura até os 7 dias, período onde é de extrema importância quando se espera combater a fissuração por retração autógena, efeito que pode ser atribuído por falha de amostragem e elevada quantidade de fibra incorporada, resultando em heterogeneidade do CADRF. Elevados teores de fibra resultam em acréscimo do teor de ar incorpo-rado na mistura resultando em diminuição das propriedades mecânicas do CADFR. Portanto é possível afirmar que a incorporação de fibra possui influência nos parâmetros analisados, porém se deve estudar melhor o volume de fibras a ser incorporados, uma vez que elevados teores pode resultar em perda de eficiên-cia mecânica, não proporcionando o benefício que se busca ao incorporar as fibras no concreto.<br>

Abstract : The emergence of high performance concrete (HPC) has as a premise a concern with a durability of the structure, however, because they present greater pore re-finement and higher cement consumption, they are shown to be vulnerable to the autogenous effects of retraction, with the possibility of cracking the concrete. Once cracked, it is facilitated the entry of aggressive agents into the structure, promoting deterioration, loss of durability and with advancement of time, loss of mechanical stability. Within one scenario, it is important to study methods to combat concrete deformation due to shrinkage and material improvements over the ability to withstand cracking. In this way, the objective of this work is to pro-duce a high-performance concrete with controlled retraction using glass microfi-bers. Thus, in the research was carried out free retraction tests, aiming to describe a mixing ability to deform due to the effect of retraction phenomenon; Restricted retraction test, giving as answer the deformation and time for the appearance of the cracking of the material; In addition to the characterization is not fresh and not hardened state. HPC?s were made with two different Water / Binder (W/B) ratios, being used as ratios of 0.25 and 0.32; And the fiber additions were set at 0.20%; 0.25% and 0.30% of the concrete volume. Therefore, an incorporation of auxiliary fibers in the reduction of the tests due to the autonomous retraction, mainly for the mixtures with W/B ratio of 0.32, 75% in relation to its reference, was concluded for the studied contents. When restricted, there may or may not be a combination of fibers, or no lower formability, but there is no significant dif-ference between the mixtures as to the time required for cracking the concrete. As for the mechanical properties, there was a decrease in the values of compres-sive strength and modulus of elasticity of the mixture up to 7 days, the period where it is of the utmost importance when it is expected that the fight against cracking by autogenous retraction, an effect that can Be attributed by sampling failure and high amount of fiber incorporated, resulting in heterogeneity of the FRHPC. High fiber content results in an increase in the air content incorporated in the mixture resulting in a decrease in the mechanical properties of the FRHPC. Thus, it is possible to consider that a fiber incorporation has influence on the parameters analyzed, but it is better to study the fiber volume to be incorporated, since high can result in loss of mechanical efficiency, not providing the benefit that is sought to incorporate like fibers in the concrete.