Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/35671
Type: Dissertação
Title: Influência da escoria de aciaria LD no desempenho de concretos com baixo consumo de cimento
Authors: Tainá Varela de Melo
First Advisor: Maria Teresa Paulino Aguilar
First Co-advisor: Ricardo André Fiorotti Peixoto
First Referee: Adriana Guerra Gumieri
Second Referee: José Maria Franco de Carvalho
Abstract: A produção de concreto, o material de construção mais consumido no mundo, está associada ao um consumo elevado de recurso naturais. Nesse cenário, a busca por materiais alternativos que substituam os agregados naturais e o cimento Portland se torna pauta importante no cenário da construção civil, impulsionando pesquisadores na busca por soluções. Por outro lado, a produção do aço gera escórias cuja destinação é muitas vezes inadequada. No entanto, esses subprodutos, por possuírem em sua composição elevadas quantidades de Ca, Si e Fe, na forma de silicatos e óxidos, apresentam similaridades com as matérias primas consumidas na produção dos concretos, como materiais cimentícios suplementares e agregados. Dessa forma, a escória tem grande potencial de aplicação em matrizes cimentícias, desde que critérios de desempenho mecânico e de durabilidade sejam atendidos. O presente trabalho se propõe a produzir e estudar concretos com baixo consumo de cimento com a utilização da escória de aciaria LD, com base em metodologia descrita na literatura, e analisar o seu desempenho com o uso desse subproduto como agregados graúdo, miúdo e material cimentício suplementar na matriz. O estudo possui uma abordagem de sustentabilidade e eficiência, uma vez que são desenvolvidos concretos com consumos de escória em até 96,5% em volume de sólidos, e avaliação da competência dos mesmos por meio de estudos de parâmetros físicos, químicos, mecânicos e de durabilidade. Foram estudados dois traços: um com agregados convencionais e outro com agregados de escória, ambos com um consumo de cimento inferior a 90 kg/m³ e com a mesma quantidade de finos de escória de aciaria LD como material cimentício suplementar. Os resultados indicaram que o traço com agregados de escória de aciaria se destacou ao alcançar uma intensidade de cimento de 2,47 kg/m³/MPa, enquanto o traço com agregados naturais alcançou 3,51 kg/m³/MPa. O desempenho desses concretos frente aos parâmetros de durabilidade e características microestruturais corroboraram com os ensaios físicos e mecânicos, inferindo um bom comportamento perante a agentes deletérios. A avaliação da ecoeficiência consolidou que utilização dos concretos propostos nesse trabalho pode implicar a uma redução de custo, elevado consumo de material reciclado e redução de impactos causados pelo consumo de agregados naturais e cimento.
Abstract: The concrete production, the most consumed building material in the world, is associated with a high consumption of natural resources. In this scenario, the search for alternative materials that replace natural aggregates and Portland cement becomes an important issue in the civil construction scenario, driving researchers in the search for solutions. On the other hand, steel production generates slags whose destination is often inadequate. However, these by-products because they have high amounts of Ca, Si and Fe in their composition, in the form of silicates and oxides, have similarities with the raw materials consumed in the production of concretes, such as supplementary cementitious materials and aggregates. Thus, the slag has great potential for application in cementitious matrices, provided that criteria of mechanical performance and durability are met. The present work proposes to produce and study concretes with low cement consumption with the use of BOFS, based on methodology described in the literature, and to analyze their performance with the use of this by-product as coarse and fine aggregates and supplementary cementitious material. The study has a sustainability and efficiency approach, since concretes are developed with slag consumption of up to 96.5% in volume of solids and assessment of their competence through assessments of physical, chemical, mechanical and durability parameters. Two traits were studied: one with conventional aggregates and the other with slag aggregates, both with a cement consumption of less than 90 kg / m³ and with the same amount of LD slag fines as supplementary cementitious material. The results indicated that the mixture with steel slag aggregates stood out when reaching a cement intensity of 2.47 kg / m³ / MPa, while the mixture with natural aggregates reached 3.51 kg / m³ / MPa. The performance of these concretes in relation to the parameters of durability and microstructural characteristics corroborated with the physical and mechanical tests, inferring a good behavior towards harmful agents. The eco-efficiency assessment consolidated that the use of the concrete proposed in this work can imply cost reduction, high consumption of recycled material and reduction of impacts caused by the consumption of natural aggregates and cement.
Subject: Construção civil
Materiais de construção
Agregados (Materiais de construção)
Cimento
Concreto
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MATERIAIS E DA CONSTRUÇÃO CIVIL
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Construção Civil
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/35671
Issue Date: 14-Feb-2020
Appears in Collections:Dissertações de Mestrado

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