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Distribuição granulométrica dos materiais finos usados na pesquisa. [Figure 3: Particle size distribution of the fine materials used in this research.]
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A busca por materiais com desempenho mecânico e durabilidade cada vez superiores tem sido o alvo dos pesquisadores da tecnologia dos concretos. Para tanto, concretos obtidos a partir da engenharia de microestrutura são necessários. Com base nos conceitos de empacotamento e dispersão de partículas é possível obter materiais com matrizes densas e tra...
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RESUMO A valoração da paisagem serve como instrumento prático e objetivo para o gerenciamento de parques urbanos: na avaliação e no manejo de impactos e para estabelecimento de Zonas de Amortecimento. Esta pesquisa foi planejada para analisar, valorar e classificar tecnicamente paisagens representativas de um parque municipal de Curitiba (PR), bem...
Design de sistemas de informação, princípios ergonômicos, e-commerce. O objetivo deste artigo é mostrar o quão relevante é cada princípio ergonômico do ponto de vista de desenvolvedores de e-commerce no Brasil. Inicialmente, realizou-se uma pesquisa bibliográfica dos princípios ergonômicos. Após o levantamento dos princípios, compilaram-se os simil...
Citations
... Conforme Castro et al. (2011) inúmeros fatores influenciam a reologia de materiais à base de cimento, dentre eles pode-se citar a relação água/cimento, a composição química e tempo de hidratação do cimento e a reatividade química do filer, além da massa específica, textura superficial e geometria das partículas, distribuição granulométrica, propriedades do aditivo químico, temperatura e umidade do meio onde é preparado e aplicado, condições de mistura e procedimento de ensaio adotado. ...
... Assim, existem diversos fatores a serem considerados, sendo que a complexidade aumenta visto que acontecem interações físico-químicas entre esses fatores. De acordo com Castro et al. (2011) no caso do cimento, as propriedades físicas mais importantes em termos de fluidez da mistura são a granulometria e área superficial. Já em relação aos parâmetros químicos, os que mais exercem influência sobre as propriedades da mistura são a perda ao fogo, teor e a morfologia do Aluminato de Cálcio (CAC), teor de álcalis e o tipo de sulfato de cálcio adicionado ao clínquer. ...
A areia natural, material amplamente utilizado em obras de engenharia, vem sofrendo um esgotamento progressivo de suas jazidas, causando sérios problemas ambientais, provocando uma busca por soluções alternativas. No presente trabalho efetuou-se um estudo da viabilidade de substituição da areia natural do concreto pela areia industrial, oriunda da britagem de rochas. Realizaram-se ensaios de resistência à compressão axial e módulo de elasticidade, bem como analisou-se o módulo de elasticidade estimado pela ABNT NBR 6118 (2014). Foram produzidos doze traços de concreto, de modo que a areia natural foi substituída nas proporções de 25, 50 e 75%, sendo utilizadas relações água/cimento de 0,35, 0,50 e 0,65 para cada teor de substituição. Os resultados apontaram que o maior valor de resistência à compressão foi obtido utilizando-se 25% de substituição e relação água/cimento 0,35 e o maior módulo foi obtido utilizando-se 50% de substituição e relação água/cimento 0,50. Quanto à estimativa do módulo de elasticidade pela equação da Norma, os resultados apresentaram diferenças em relação ao módulo ensaiado. O objetivo geral desta pesquisa foi alcançado, uma vez que se comprovou a viabilidade da substituição da areia natural pela industrial em concretos, demonstrando os melhores teores de substituição e relações água/cimento, levando em consideração as propriedades estudadas.
... A implementação de mármore e granito em massas argilosas mostram resultados surpreendentes em que mesmo quando aplicado uma parte considerável em sua massa, não há prejuízos nas propriedades finais do produto [6]. A utilização de uma granulometria que atendem os requisitos necessários na confecção dos compósitos epoxídicos é de extrema importância, visto que a distribuição de partículas e a uniformidade na realização dos ensaios é necessário para uma real resposta dos dados tratados, tendo como foco uma menor influência de defeitos e vacâncias em sua composição [7]. A adição de grãos mais refinados de granito incorporado no compósito, traz benefícios como redução no aparecimento de trincas [8] e o aumento da área superficial promove melhoras nas propriedades, porém facilitando a aparição de aglomerados de partículas, fazendo o efeito reverso [9], alguns autores [10] explicam que quando há uma boa variação em relação ao diâmetro de grãos e uma boa distribuição de partículas, gera uma acomodação de forma mais compacta, preencherá os vazios, diminuindo a aparição de porosidade no material. ...
... Monitoring the dynamic elastic modulus of three specimens in dependence of their age[32]. ...
This whitepaper goals are to present the theory and methodology for non-destructive determination of the dynamic elasticity modulus of concrete (Ed) by Impulse Excitation Technique, a resonance frequencies method, for the estimation of the chord modulus of elasticity (Ec) from Ed. Elastic moduli are fundamental properties and, increasingly, designers specify minimum values to be met due to the evolution of the concrete compressive strength. However, these properties are not often measured, instead, they are frequently estimated from the compressive strength with considerable uncertainty.
The methods based on resonance frequencies, in particular the Impulse Excitation Technique (IET), are more accurate, practical and accessible than static methods for elastic moduli determination. Additionally, they allow the non-destructive measurement of these properties in the same specimens to be tested for compressive strength.
... Acompanhamento do módulo de elasticidade dinâmico de três corpos de prova distintos em função da idade[32]. ...
Os objetivos deste informativo são apresentar a teoria e a metodologia para a determinação não-destrutiva do módulo elasticidade dinâmico de concretos (Ecd) pela Técnica de Excitação por Impulso para a estimativa do módulo de deformação tangente inicial (Eci) a partir do Ecd. É apresentada uma revisão da literatura e os avanços normativos que ocorreram no Brasil com a publicação da norma ABNT NBR 8522-1&2:2021* [2]. Os módulos de elasticidade são propriedades fundamentais e, cada vez mais, projetistas especificam valores mínimos a serem atendidos por conta da evolução da resistência à compressão axial dos concretos. Até recentemente, não havia consenso sobre a metodologia ideal para o controle rotineiro destas propriedades, bem como uma metodologia de ensaio normatizada que fosse prática e econômica. Face a estas dificuldades, os módulos de elasticidade acabavam sendo medidos raramente ou estimados com incerteza considerável a partir da resistência à compressão. Essa realidade está mudando com os avanços proporcionados pela publicação da ABNT NBR 8522-1&2:2021 [2], que normatizou os métodos baseados nas frequências naturais de vibração e a estimativa do Eci a partir do Ecd. Nota: A Técnica de Excitação por Impulso também é conhecida como Técnica das Frequências Naturais de Vibração.
... O conhecimento do tamanho de partículas é um parâmetro importante para a indústria e diversas aplicações devido à relação existente entre o tamanho de partícula e as propriedades dos materiais. Por exemplo, nas indústrias de tintas e pigmentos, a granulometria tem influência nas propriedades de aparência, incluindo brilho e força tintorial (Dressler et al., 2016); o tamanho de partícula do cacau em pó usado no chocolate afeta a cor e o sabor (Gonçalves e Lannes, 2010), já na indústria de cimento o tamanho das partículas influencia a taxa de hidratação e força (Castro et al., 2011). Nos materiais cerâmicos, verificase que o tamanho das partículas afeta fortemente a microestrutura e força, uma vez que, com a diminuição do tamanho das partículas, a porosidade aparente diminui gradualmente, levando a um aumento na resistência à compressão (Ali et al., 2017). ...
... Comparando com o estudo experimental desenvolvido por CASTRO et al. [50], o qual constatou que o concreto produzido com o CPV-ARI apresentou maior resistência do que o concreto produzido com CP II E 32, devido ao seu maior teor de C 3 S e superior área superficial, nota-se coerência nos resultados obtidos. ...
RESUMO O setor da construção civil é responsável por consumir grande parte dos recursos naturais existentes. Neste contexto, a necessidade de estudos relativos à viabilização do uso de materiais alternativos na produção de adições de compósitos cimentícios tornam-se relevantes. A crescente e intensa taxa de geração de resíduos de elementos e processos ligados à construção civil aos longos dos anos justifica esta pesquisa. O uso destes finos em adição e/ou substituição ao cimento no preparo de argamassas e concretos, tem sido considerado uma alternativa viável, no que diz respeito aos benefícios ambientais, econômicos, ganho de propriedades mecânicas e aumento de durabilidade. Portanto, este estudo busca a valorização dos resíduos da indústria cerâmica, através da produção de argamassas com substituições parciais de 10 e 20% do cimento por Resíduo de Polidora (RP) e Resíduo de Polidora e Retífica (RPR) para dois tipos de cimento, CP II F 32 e CPV ARI, respectivamente. O efeito da substituição para cada tipo de cimento pelo RP e RPR, a influência do tipo de resíduo e a porcentagem de substituição foram analisadas para as propriedades frescas e endurecidas das argamassas. As argamassas produzidas com RP e RPR apresentaram menor fluidez, necessitando da utilização de aditivo quando comparada com as preparadas somente com cimento. A resistência à compressão das argamassas, respectivamente, obtidas com resíduos de RP e RPR, apresentaram comportamento superior e/ou igual a argamassa de referência. Os resultados superiores obtidos nas propriedades mecânicas das argamassas produzidas com RP e RPR estão relacionados natureza pozolânica do resíduo, a interface da pasta e areia na mistura.
... Nas idades iniciais, a velocidade de hidratação dos grãos de cimento é influenciada pelo tipo de cimento, adições pozolânicas, quantidade de água, dimensão das partículas e, principalmente, pela temperatura no processo de cura [15]. Segundo Castro [16], temperaturas elevadas aceleram o processo de cura do concreto, possibilitando a melhoria das propriedades mecânicas em um curto período de tempo. Porém, Kraai [17] alerta que tal condição eleva a taxa de evaporação de água da pasta cimentícia e causa redução na efetividade de hidratação dos grãos. ...
The curing process of cementitious matrices is very important in determining their properties in the hardened state. In these circumstances, concrete can suffer serious damage when exposed to severe thermal variations. The low curing temperatures in which the cementitious matrices are exposed can influence their properties in the hardened state, especially in the early ages, impairing the processes of shaping and shoring. Intense cold places must follow specific dosing procedures and application of a cementitious matrix. Thus, this research aimed to analyze the influence of curing temperature on the mechanical and physical behavior of concretes at different curing temperatures, both at the early and later ages. It was observed that the decrease in curing temperature provided an increase of resistance up to 26% at the age of 28 days in the analyzed concretes, even though they presented slow development of the mechanical properties in the initial 7 days. Concretes with higher cement consumption showed better performance in early ages when submitted to temperatures lower than 3 °C. However, it was observed that curing at low temperatures is able to provide more intact mixtures at advanced ages, since they achieved higher ultrasonic wave propagation velocity and resistance, due to the residual hydration of the cement.
... Dentre os modelos de empacotamento, tem-se o modelo A&A modificado, para a otimização do CAA. Este modelo considera os diâmetros mínimo e máximo dos materiais, cujo valor máximo de empacotamento é obtido em função de um módulo de distribuição (q) pretendido, referente a um determinado tipo de concreto [13,14]. No CAA, uma mistura passa a ter um menor módulo de distribuição de 0,22 a 0,25, assim incorporando partículas mais finas [13]. ...
... No CAA, uma mistura passa a ter um menor módulo de distribuição de 0,22 a 0,25, assim incorporando partículas mais finas [13]. Valores de q iguais a 0,21 e 0,26 também foram verificados nas misturas de CAA, como também valores menores que 0,28 [14]. Valores menores que 0,25 resultam em misturas autoadensáveis e, aproximando-se de 0,30, os valores de "q" aplicamse em concretos adensados por vibração [14,15]. ...
... Valores de q iguais a 0,21 e 0,26 também foram verificados nas misturas de CAA, como também valores menores que 0,28 [14]. Valores menores que 0,25 resultam em misturas autoadensáveis e, aproximando-se de 0,30, os valores de "q" aplicamse em concretos adensados por vibração [14,15]. Em um sistema de partículas granulares como o concreto, a mobilidade é diretamente proporcional ao afastamento dos grãos em um meio fluido, entretanto, este em elevadas quantidades, representa um aumento no custo de produção [16]. ...
O artigo estuda a variação do volume de pasta nos concretos autoadensáveis (CAA) obtidos no estudo prévio de Monteiro et al. (2015), apresentado no HAC2015, verificando o atendimento às propriedades de autoadensabilidade. A garantia destas propriedades depende da composição dos agregados. Estudos têm obtido composições ótimas de agregados aplicando modelos de empacotamento de partículas, menor porosidade. Porém, a garantia da autoadensabilidade pode elevar o volume de pasta. Esta garante a mobilidade e é influenciada pela composição dos agregados. Neste contexto, o estudo utilizando as diferentes composições de agregados propostas por Monteiro et al. (2015), obtidas pelo critério do menor teor de vazios, avalia estas composições buscando-se um menor volume de pasta que atendesse a autoadensabilidade. As composições de agregados de cada combinação (binária, ternária e quaternária) foram avaliadas através do módulo de distribuição (q) do modelo de empacotamento de Alfred. O volume de pasta de 40%, inicialmente utilizado nos CAA por Monteiro et al. (2015), foi reduzido para 38% e 35%, nos CAAs que atenderam os parâmetros de autoadensabilidade. A composição da pasta manteve-se fixa. A autoadensabilidade foi avaliada nos ensaios de espalhamento (slump flow), Funil V e caixa L. Os resultados mostraram que as composições com maior volume de pasta (40%) nem sempre atenderam aos valores de q indicados na literatura para CAA. As composições selecionadas de cada combinação (binária, ternária e quaternária) com 38% de pasta atenderam a autoadensabilidade. Já as mesmas composições com 35% de pasta apenas a quaternária atendeu.DOI: http://dx.doi.org/10.4995/HAC2018.2018.6045
... Tendo-se uma curva ideal (teórica), busca-se uma combinação entre as partículas dos materiais disponíveis de forma a se aproximar o máximo possível desta curva ideal. Isso pode ser feito de maneira simples, por meio da otimização computacional (método dos mínimos quadrados e Simplex, por exemplo) do sistema granular constituinte da mistura, com o auxílio de planilhas eletrônicas [29,33,34]. ...
... As resistências à compressão do concreto de referência e do concreto, otimizado com base no conceito de empacotamento de partículas, obtidas nas idades de 3, 7 e 28 dias, são apresentadas na Tabela 9. Observa-se na Figura 10 que o CAD de referência apresentou nas primeiras idades maiores resistências à compressão, porém, aos 28 dias, o CAD otimizado com base no conceito de empacotamento de partículas apresentou resistência à compressão superior. Tendência similar de comportamento foi observada por CASTRO et al. [33]. Nas primeiras idades, a menor resistência à compressão do CAD otimizado com base no conceito de empacotamento de partículas pode ser atribuída à menor quantidade de agregado graúdo (brita 1) utilizada nessa composição, quando comparada à composição do concreto de referência: esse material favorece o desempenho mecânico nas primeiras idades, enquanto nas idades mais avançadas há contribuição da matriz de partículas finas (pasta de cimento). ...
... A sistematização do processo de dosagem exige um maior rigor na técnica de combinação das matérias-primas para que a mistura das mesmas represente efetivamente a distribuição estudada teoricamente[31]. No caso particular do concreto, o processo de dosagem baseado no conceito de empacotamento de partículas tem sido alvo de vários pesquisadores[23,25,27,32,33]. Em suas pesquisas, os autores procuraram desenvolver e avaliar modelos de empacotamento de partículas para otimização dos componentes granulares dos concretos, de maneira a se obter misturas com alta densidade de empacotamento, ou seja, com baixa porosidade e, consequentemente, com elevada resistência à compressão e durabilidade, enquanto a trabalhabilidade adequada é alcançada por meio da dispersão das partículas promovida pela incorporação de aditivos químicos à mistura.Em estudo desenvolvido por CASTRO et al.[33], os autores verificaram que concretos dosados com base no conceito de empacotamento de partículas apresentaram-se trabalháveis por um período de tempo maior quando do estado fresco, sem a necessidade da incorporação de aditivos retardadores, enquanto no estado endurecido, apresentaram uma maior resistência mecânica aos 28 dias quando comparado a concretos de alto desempenho dosados por meio de métodos tradicionais de dosagem.1.3 ...
RESUMO O concreto de alto desempenho (CAD) é um material que apresenta características específicas, como alta resistência à compressão e elevada durabilidade. Para que esse concreto atenda às suas características específicas, uma cuidadosa seleção e dosagem dos seus componentes devem ser realizadas. Desta forma, este trabalho buscou contribuir com o estudo de dosagem do CAD, utilizando o conceito de empacotamento de partículas, onde foi determinada a proporção ótima dos componentes particulados a partir do modelo de Alfred, também conhecido como modelo de Andreasen modificado. Realizada a dosagem do CAD, analisou-se a influência do empacotamento de partículas no seu desempenho mecânico e nas propriedades reológicas da pasta de cimento e argamassa constituintes do CAD. O CAD otimizado, com base no conceito de empacotamento de partículas, apresentou, aos 28 dias, resistência à compressão satisfatória, podendo ser classificado como um concreto de alta resistência, e superior à resistência à compressão do CAD de referência. Na caracterização reológica da pasta de cimento e argamassa, o emprego do empacotamento provocou um aumento da fluidez, facilitando o escoamento, sem prejudicar a estabilidade da mistura de concreto.
... O desempenho do forno de cimento rotativo controla a qualidade do cimento e do desempenho geral da planta [24]. Os concretos atuais são compostos por uma mistura de cimento, água e agregados [25]. Os combustíveis convencionais usados no forno rotativo para a fabricação do clínquer são principalmente os carvões vegetais e minerais, o coque de petróleo e óleos pesados [13,14]. ...
An important stage of the cement production is the clinkerization process that occurs in the rotary kiln. Basically, the inputs of this equipment are the raw material, the fuel and the air. The output flows are basically the clinker and the combustion gases. In this study, the clinker production process by the dry process is analyzed. The considered feed of the rotary kiln is composed by 80% to 95% of lime, 5% to 20% clay and small quantities of iron ore. The fuel used in this study is coal. The main phenomena of the analyzed process are: water evaporation the residual free of the raw material, decomposition of magnesium carbonate, the carbon removal, the formation of the liquid phase C3A and C4AF, the formation of dicalcium silicate and formation of tricalcium silicate. The main objective of this study is to propose a mathematical model that describes the production process of the clinker in the rotary kiln. The algebraic model proposed was developed considering the mass and the energy balances of the system. The model was solved using a commercial program (Mathcad). The operational condition considered represents a typical condition adopted in the industry. Theobtained results describesthe analyzed systemsatisfactorily, especially the energy demand of the equipment.
