Comparative assessment of the mechanical behaviour of aerated lightweight concrete

  • Romildo Berenguer Departamento de Engenharia Civil-Estructuras e Materiales, Universidad Federal de Pernambuco, Recife-PE http://orcid.org/0000-0003-1264-0147
  • Jairo Mariz Departamento de Engenharia Civil, Universidad de Pernambuco, Recife-PE
  • Angelo Just Departamento de Engenharia Civil, Universidad Cátolica de Pernambuco, Recife-PE/Departamento de Engenharia Civil, Universidad de Pernambuco, Recife-PE
  • Eliana Monteiro Departamento de Engenharia Civil, Universidad Cátolica de Pernambuco, Recife-PE/Departamento de Engenharia Civil, Universidad de Pernambuco, Recife-PE
  • Paulo Helene Ph.D.-Engenharia, Departamento de Engenharia Civil, Rua Viscdonde em Ouro Negro, São Paulo
  • Romilde Oliveira Departamento de Engenharia Civil-Estructuras e Materiales, Universidad Federal de Pernambuco, Recife-PE/Departamento de Engenharia Civil, Universidad Cátolica de Pernambuco, Recife-PE
  • Arnaldo Carneiro Departamento de Engenharia Civil-Estructuras e Materiales, Universidad Federal de Pernambuco, Recife-PE
DOI: https://doi.org/10.21041/ra.v8i2.194
Keywords: lightweight concrete and incorporated air, concrete wall, compressive strength, capillarity, absorption

Abstract

The present study aims to discuss the effect of air entrainment on the mechanical behavior and durability of molded concrete elements. The experiment was carried out using samples with 4 different masses (1500 kg/m3, 1700 kg/m3, 2000 kg/m3, and 2300 kg/m3) and 3 water/cement ratios (0.63-1:5, 0.50-1:4, 0.43-1:3) that were tested to determine compressive strength, water absorption, void index, and carbonation depth. The results showed significant decreases in performance and in the protection indicators of the armature (water absorption and carbonatation), confirming the need for additional mitigation for the structure (protective paints, stainless steel bars), under penalty of premature loss of durability over its lifetime.

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Author Biographies

Romildo Berenguer, Departamento de Engenharia Civil-Estructuras e Materiales, Universidad Federal de Pernambuco, Recife-PE

Graduado em Engenharia Civil pela Universidade Católica de Pernambuco (2016), Mestre em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco. É membro do Grupo de Pesquisa Construção Civil e Análise Estrutural/UNICAP-PE e Caracterização Mecânica e Microestrutural de Materiais/UFPE - Universidade Federal de Pernambuco/Departamento de Engenharia Civil, com as seguintes Linhas de Pesquisa: Caracterização mecânica e microestrutural de materiais, compósitos e interfaces (MEV, DRX, IR, DTA-TG, XRF, indentação instrumentada, Refinamento Estrutural Rietveld). Materiais de Construção Civil (Laboratório de Tecnologia de Materiais e Estruturas de Construção), Patologias de Edificações, Recuperação de Estruturas de Concreto Armado, Prevenção de Estruturas de Concreto, Durabilidade de Estruturas de Concreto. Bolsista de Iniciação Científica/UNICAP da Universidade Católica de Pernambuco. Atuando como Monitor nas Disciplinas Concreto Armado I, Durabilidade de Estruturas, Recuperação Estrutural, Resistência dos Materiais I, Materiais de Construção Civil I, Materiais de Construção Civil II, Física I e Topografia I. Tem interesse em pesquisas em, Resíduos Industriais, Cimento Portland, Filler Calcário, Ativação Alcalina, Soluções Sólidas Complexas (Taumasita, Ettringita), Tem experiência na área de Matemática, com ênfase em Matemática, atuando principalmente nos seguintes temas: III seminários temáticos em matemática.

Jairo Mariz, Departamento de Engenharia Civil, Universidad de Pernambuco, Recife-PE

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade de Pernambuco (2013). Atualmente é Engenheiro Civil na Tecomat Engenharia. Possui experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Construção Civil.

Angelo Just, Departamento de Engenharia Civil, Universidad Cátolica de Pernambuco, Recife-PE/Departamento de Engenharia Civil, Universidad de Pernambuco, Recife-PE

Engenheiro Civil pela Universidade Federal de Pernambuco (1996), Mestre (2001) e Doutor (2008) em Engenharia Civil pela Universidade de São Paulo. Atualmente é professor assistente da Universidade de Pernambuco e da Universidade Católica de Pernambuco. Diretor Técnico da Tecomat Engenharia Ltda. Vice-coordenador do Grupo de Trabalho de Argamassa da ANTAC (Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído). Atua na área de Engenharia Civil, com ênfase em Materiais e Componentes de Construção.

Eliana Monteiro, Departamento de Engenharia Civil, Universidad Cátolica de Pernambuco, Recife-PE/Departamento de Engenharia Civil, Universidad de Pernambuco, Recife-PE

Professor assistente da Escola Politécnica de Pernambuco (POLI/UPE). Professor Assistente IV da Universidade Católica de Pernambuco (UNICAP). Doutor em Engenharia Civil pela Universidade de São Paulo (USP/2002). Mestre em Engenharia de Estruturas pela Universidade de Brasília (UnB/1996). Engenheiro Civil pela Universidade de Pernambuco (UPE/1993). Professor do Mestrado em Construção Civil da POLI/UPE. Professor do Mestrado em Engenharia Civil da UNICAP. Professor do Curso de Especialização em Inspeção, Manutenção e Recuperação de Estruturas da UPE. Orienta alunos em Trabalhos de Conclusão de Curso, Iniciação Científica, Especialização e Mestrado. Ele publicou mais de 300 artigos em conferências, periódicos nacionais e internacionais e capítulos de livros. Ministra cursos no Brasil e no exterior na área de Inspeção e Recuperação de Estruturas de Concreto. Pesquisador em Entidades Nacionais de Fomento à Educação e à Pesquisa como: FACEPE, CNPq e CAPES

Paulo Helene, Ph.D.-Engenharia, Departamento de Engenharia Civil, Rua Viscdonde em Ouro Negro, São Paulo

Professor Titular da Universidade de São Paulo, Educador, renomado pesquisador e respeitado Consultor. Engenheiro Civil pela EPUSP. Especialista em “Patologia da Construção”, Instituto Eduardo Torroja, Madri, Espanha. Doutor em Engenharia, Pós-doutorado na Universidade da Califórnia, Berkeley, EUA. Consultor de concreto de alto desempenho (HPC). usado no edifício mais alto do Brasil, construído em São Paulo em 1997, com fck ≥ 50 MPa, que quebrou o recorde de altura de concreto bombeado no país. Autor do CD desenvolvido em colaboração com a ABCP, focado no projeto, execução e controle de estruturas de concreto utilizando HPC, publicado em 1999. Em 2002 obteve o Recorde Mundial de concreto colorido de alta resistência no projeto e-Tower com 125 MPa de resistência média. Ele é consultor de diversas empresas e organizações no país, além de consultor da FAPESP, CNPq, CAPES e outras agências de fomento à pesquisa. Autor de mais de 200 artigos técnicos e científicos publicados em 98 congressos, eventos e 25 periódicos especializados nacionais e internacionais. Autor de 9 livros publicados no exterior, 3 livros publicados no Brasil e tradutor de outros 3 livros. Orgulha-se de ter formado 44 mestres e 27 doutores na área, que hoje são líderes de pesquisa em suas instituições no Brasil e na Argentina. Ocupou diversos cargos acadêmicos, incluindo Chefe de Departamento, Coordenador de Curso de Pós-Graduação, Coordenador de Pesquisa, Coordenador de Graduação, Gestão de Ensino na Escola Superior Politécnica, entre outros. Em 2012, foi agraciado com o prêmio “Epaminondas Melo do Amaral Filho” do IBRACON, por sua destacada atuação em Engenharia de Concreto de Alto Desempenho (CAD). Em 2008 recebeu o prêmio honorário de “Cidadão Ilustre de Quito, Equador”. Em 2007 recebeu a “Giraldilla de la Habana” pelas suas contribuições científicas a Cuba. Em 2005 recebeu o "Prêmio de Mérito". concedido pelo Instituto Internacional de Reparo de Concreto (ICRI) em Charlotte, EUA. Em 2004 recebeu o reconhecimento de “Brilhante Desempenho Profissional” da CEF/ANEAC e a “Medalha” de Colaborador dos 30 anos do LEME concedida pela UFRGS. Em 2003 foi homenageado pela ALCONPAT "Associação Latino-Americana por sua Trajetória Profissional Exemplar? e recebeu o título de "Visitante Distinto". conferido pela Câmara Municipal de Mérida, Yucatán, México. Em 2002, ele recebeu o "Prêmio ACI" do American Concrete Institute por "contribuições sustentadas e excepcionais na área geral de projeto de estruturas de concreto de arranha-céus". Ele também foi eleito "Personalidade do Ano" pelo Sindicato dos Engenheiros do Estado de São Paulo, entre mais de 35.000 associados, em 1997. Em 2001, recebeu o Prêmio "Ary Torres". concedido pelo IBRACON aos profissionais que mais se destacam no setor de concreto do país. Em 1999, ele recebeu o prêmio "El Registro". Prêmio. do Instituto Mexicano de Cimento e Concreto, IMCYC, concedido aos profissionais mais destacados em nível internacional em pesquisa, ensino e aplicações de cimento e concreto. Ele deu palestras e lecionou cursos no Brasil e em 17 países no exterior. Ele foi convidado como palestrante principal. em mais de 35 eventos e conferências nacionais e internacionais. Ele participa frequentemente de Comitês Científicos de Congressos Internacionais como CONSEC2010 & 2007, HPC2008, entre outros. Foi presidente do Comitê Latino-Americano de Estruturas (CLAES) e participa da ABNT, ANTAC, IABSE, FIB e ACI, onde é membro do Comitê Técnico Internacional. Ele também é o representante brasileiro na rede DURAR e foi membro da FIB Lifespan Commission 5 (CEB.FIP). Atualmente é Presidente Honorário da ALCONPAT, Associação Latino-Americana de Controle de Qualidade, Patologia e Recuperação da Construção. Presidente do IBRACON de 2003 a 2007 e seu Conselheiro Permanente. Diretor do Doutorado em Engenharia (www.concretophd.com.br).

Romilde Oliveira, Departamento de Engenharia Civil-Estructuras e Materiales, Universidad Federal de Pernambuco, Recife-PE/Departamento de Engenharia Civil, Universidad Cátolica de Pernambuco, Recife-PE

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco (1967), especialização no Curso de Especialização em Concreto Protendido do Instituto de Pesquisas Rodoviárias (1970), especialização em Engenharia Sanitária Civil pela Universidade Federal de Pernambuco (1967), mestrado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1973), doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1997) e pós-doutorado pela Universidade de São Paulo (2011). Atualmente é professor titular da Universidade Católica de Pernambuco, revisor da Revista Ambiente Construído, revisor da Revista Árvore, revisor da RIEM - Revista IBRACON de Estruturas e Materiais, Diretor Regional - Pernambuco do Instituto Brasileiro do Concreto, membro do conselho editorial da Revista IBRACON de Estruturas e Materiais, membro do conselho editorial da Revista IBRACON de Estruturas e Materiais, revisor de projeto de fomento da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo, revisor de projeto de fomento da Fundação de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco, revisor da revista Science & Engineering e revisor da revista Flammae. Possui experiência na área de Engenharia Civil. Atuando principalmente nos seguintes temas: Confiabilidade Estrutural, Segurança Estrutural, Otimização.

Arnaldo Carneiro, Departamento de Engenharia Civil-Estructuras e Materiales, Universidad Federal de Pernambuco, Recife-PE

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Pará (1989), mestrado em Engenharia Civil (Construção Civil) pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1993) e doutorado em Engenharia Civil pela Universidade de São Paulo (1999). Possui experiência em Engenharia Civil, com ênfase em Materiais e Componentes de Construção, atuando nas seguintes áreas: concreto, construção civil, agregados, adições e argamassas.

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Published
2018-04-30
How to Cite
Berenguer, R., Mariz, J., Just, A., Monteiro, E., Helene, P., Oliveira, R., & Carneiro, A. (2018). Comparative assessment of the mechanical behaviour of aerated lightweight concrete. Revista ALCONPAT, 8(2), 178-193. https://doi.org/10.21041/ra.v8i2.194
Issue
Vol. 8 No. 2 (2018)
Section
Applied Research

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