Propriedades mecânicas de pastas de cimento: microestrutura, variabilidade e análises probabilísticas

• Processo: 18/07623-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Civil - Construção Civil
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Sérgio Cirelli Angulo
• Beneficiário: Fábio Cabral de Oliveira
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais de construção Cimento (construção civil) Módulo de elasticidade Resistência à tração
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Módulo de Elasticidade | pasta de cimento | Resistência à Tração | Variabilidade | Weibull | Materiais e Componentes de Construção Civil

Resumo

A pasta de cimento hidratada é um material sólido poroso cujo desempenho mecânico é governado pela sua estrutura porosa. Durante a produção das pastas cimentícias, defeitos (pequenos poros, trincas e fissuras) podem ser introduzidos, causando uma drástica redução da resistência. Sendo assim, o desempenho mecânico de materiais cimentícios é dependente da ocorrência desses defeitos (e de suas características), o que gera uma grande dispersão entre os resultados de ensaios mecânicos. Conhecer a variabilidade é importante para a determinação de valores característicos, parâmetros necessários para o uso estrutural dos materiais cimentícios. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a variabilidade da resistência à tração e do módulo de elasticidade de pastas de cimento, correlacionando-a à estrutura porosa desses materiais. Para isto, pastas de cimento serão produzidas com diferentes variáveis de dosagem: relação a/c, teor de aditivo dispersante e teor de adição (fíler calcário). Posteriormente, as pastas serão caracterizadas através de ensaios reológicos, físicos (porosimetria por intrusão de mercúrio e microtomografia) e mecânico (PLT-LVDT, técnica experimental desenvolvida pelo grupo de pesquisa do qual este trabalho faz parte). A variabilidade das propriedades mecânicas será avaliada a partir de uma análise estatística e probabilística utilizando a distribuição de Weibull. Busca-se, com esta análise, criar uma relação entre a heterogeneidade da estrutura porosa das pastas cimentícias e a dispersão dos resultados obtidos no ensaio mecânico. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

OLIVEIRA, FABIO C.; KASSAB, MARCOS P.; SILVA, V, NATALIA; ANGULO, SERGIO C.; TAVARES, LUIS MARCELO; LANGE, DAVID A.. Probabilistic functions of mechanical properties of plain cement pastes determined by a reduced-size test. CONSTRUCTION AND BUILDING MATERIALS, v. 286, JUN 7 2021. (16/20420-2, 18/07623-7, 18/07423-8, 14/50948-3)

DE OLIVEIRA, FABIO C.; SILVA, NATALIA, V; HENTGES, TATIANE I.; TAVARES, LUIS M.; ANGULO, SERGIO C.. Mechanical properties of reduced-sized limestone filler-cement pastes and their variability using an instrumented point load test. JOURNAL OF BUILDING ENGINEERING, v. 94, p. 19-pg., 2024-10-01. (16/20420-2, 18/07623-7, 14/50948-3)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

OLIVEIRA, Fábio Cabral de. Propriedades mecânicas de pastas de cimento: microestrutura, variabilidade e análises probabilísticas.. 2020. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC) São Paulo.