Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:42:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339481.pdf: 3034447 bytes, checksum: b46de295d684ef7dbd665d8a38057f11 (MD5) Previous issue date: 2015 / Nanotubos de carbono (NTC) e nanossílica (NS ou nS) são os nanomateriais mais estudados em compostos cimentíceos. Neste estudo, eles foram utilizados por acreditar-se que a nanossílica facilitará e/ou proporcionará maior interação NTC/matriz. Foram formuladas pastas cimentíceas com duas relações água/cimento (0,26 e 0,4), com incorporação de nanossílica em pó (1 e 2%) e nanotubos de carbono (0,05 e 0,1%) separados e juntos, dispersados fisicamente por ultrassonicação, com e sem adição de aditivo superplastificante. Avaliou-se a alteração nas propriedades mecânicas das pastas e a evolução da hidratação do cimento por calorimetria. A adição individual de NTC e NS em pastas cimentíceas apresentaram ganho de resistência à compressão, reduziram os tempos de pega e aumentaram o pico da terceira etapa do fluxo de calor. Com o uso simultâneo do NTC e da NS em pastas cimentíceas houveram ganhos de resistência à compressão na condição com a/c (relação água cimento) 0,4 e sem uso de aditivo. Na condição de ensaio com a/c 0,26 e 0,4% de aditivo superplastificante não foi observado o mesmo ganho de resistência mecânica, porém foi visto tendência de ganho nas formulações com 0,05% de NTC e 1 e 2% de NS o que sugeri a existência de pequena sinergia entre os nanomateriais e a existência de um percentual ótimo de uso de NTC entre 0,05 e 0,1%. O uso simultâneo de NTC e NS ainda apresentou no processo de hidratação redução do tempo de indução e aumento do pico da terceira etapa. Observou-se que o efeito dos nanomateriais ficou evidenciado nos casos em que a matriz/base apresentava-se menos resistente, sendo estes casos a situação de maior relação a/c e a menor idade de cura. Com a uniformização da consistência entre as formulações ensaiadas obteve-se ganhos de resistência à compressão. A resistência à flexão e o módulo de Young não apresentaram alteração com o uso de NTC e NS.<br> / Abstract: Carbon nanotubes (CNT) and nanossílica (NS) are the nanomaterials most studied in cementitious composites. In this study, they were join by believing that the nanosilica will promote greater dispersion of the CNT and increased interaction CNT/matrix resulting in a better mechanical performance. Cement pastes were formulate with two water/cement ratio (0.26 to 0.4) with nanosilica incorporation (1 and 2%) and carbon nanotubes (0.05 and 0.1%) apart and together, physically dispersed by ultrasonication, with and without addition of superplasticizer. We evaluated the change in mechanical properties of the folders and the evolution of hydration of cement by driving calorimetry. Individual addition of CNT and NS in cement pastes showed compressive strength gain, reduced setting time and increased the peak of the third stage of the heat flow. The simultaneous use of CNT and NS in cement pastes folders there have compressive strength gains provided with w/c=0.4 and without additive. In the test condition with w/c 0.26 and 0.4% superplasticizer, It wasn't observe the same gain strength, but It was seen tendency to gain in the formulations with 0.05% of CNT and 1 and 2% NS which suggest that there is little synergy between nanomaterials and the existence of a great percentage of CNT between 0.05 and 0.1%. The simultaneous use of CNT and NS also showed a reduction setting time and increased the peak of the third stage of the heat flow. It was observe that the effect of nanomaterials evidenced where the matrix/base had become less resilient, and in these cases the situation higher ratio w/c and the lower age of curing. The uniform consistency among the formulations tested there have compressive strength gains. The flexural strength and Young's modulus did not change with the use of CNT and NS.

O concreto normalmente oferece um alto grau de proteção contra a corrosão ao aço, devido à formação de uma fina película protetora na sua superfície, causada pela alta alcalinidade do concreto. Entretanto, essa película pode ser rompida tanto pela diminuição do pH da solução dos poros do concreto (por carbonatação, por exemplo) ou pela penetração de íons agressivos (como cloretos, por exemplo) até a superfície do aço. O presente trabalho tem por objetivo comparar o desempenho de concretos feitos com diferentes tipos de cimento Portland normalizados no Brasil frente à ação de íons cloreto provenientes de fontes externas. O programa experimental foi realizado com cinco diferentes tipos de cimento (CPII-E, CPII-F, CPIV, CPV ARI e CPV ARI-RS), com e sem adições, e cinco relações água/aglomerante (0,30; 0,35; 0,45; 0,60 e 0,80) em ensaios acelerados de despassivação por cloretos, por meio de ciclos de imersão e secagem dos corpos-de-prova em solução contendo 3,5% de cloreto de sódio. O método de Potencial de Eletrodo foi utilizado para monitorar a corrosão ao longo do tempo. Paralelamente foram realizados ensaios de resistência à compressão do concreto aos 28 dias, de perda de massa da armadura e de teor de cloretos livres no cobrimento da armadura. Os resultados obtidos mostraram que a escolha do tipo de cimento tem influência tanto na resistência à compressão simples quanto na resistência à corrosão das armaduras, verificada através dos ensaios de potencial de eletrodo, de perda de massa gravimétrica da armadura e de teor de cloretos livres. No entanto não houve um tipo de cimento que apresentasse os melhores resultados para todos os tipos de ensaio. / Concrete usually provides a high level of protection against steel corrosion, due to the formation of a fine protecting film on its surface, caused by concrete alkalinity. However, this film can be torn both as a result of the decrease in the pH of the solution of the concrete pores (by carbonation, for example) or as a result of the penetration of aggressive ions (such as chlorides, for example) up to the surface of the steel. The present work has the objective of comparing the performance of concrete made with different kinds of Portland cement regulated in Brazil before the action of chloride ions derived from external sources. The experimental program was performed with five different types of cement (CPII-E, CPII-F, CPIV, CPV ARI and CPV ARI-RS), with and without additions, and five water/agglomerative relations (0.30; 0.35; 0.45; 0.60 and 0.80) in acceleration assays of inactivation by chlorides, by means of immersion cycles and drying of proof bodies in a solution contained 3.5% of sodium chloride. The method of Electrode Potential was used to monitor corrosion over time. Concomitantly, resistance tests were performed as to the compression of the concrete at 28 days, from the loss of mass of the armature and content of free chlorides in the armature coating. The results obtained showed that the selection of the kind of cement has an impact both on the simple compression resistance and on the resistance to armature corrosion, verified through tests of electrode potential, of armature gravimetric mass loss and free chloride content. However, there was not a kind of cement presenting the best results for all types of assay.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2016. / Submitted by Aline Mequita (alinealmeida@bce.unb.br) on 2016-11-21T13:08:47Z No. of bitstreams: 1 2016_DivinoGabrielLimaPinheiro.pdf: 4477306 bytes, checksum: 878e66ee435ef0980d2aae41549b721b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-26T15:50:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_DivinoGabrielLimaPinheiro.pdf: 4477306 bytes, checksum: 878e66ee435ef0980d2aae41549b721b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T15:50:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_DivinoGabrielLimaPinheiro.pdf: 4477306 bytes, checksum: 878e66ee435ef0980d2aae41549b721b (MD5) / A cinza da casca de arroz (CCA) é uma adição mineral pozolânica ao cimento Portland que vem sendo cada vez mais estudada nos últimos anos. Quando produzida com processo de queima controlada e finamente moída, apresenta alto teor de sílica amorfa e é classificada como pozolana altamente reativa, com propriedades similares à da sílica ativa. Porém, devido ao seu alto poder calorifico, a casca de arroz, na maioria das vezes, é utilizada como combustível em alguns processos industriais. Quando a CCA é gerada sem queima controlada, é chamada de CCA residual, que tem como característica principal um menor teor de sílica amorfa, quando comparada a CCA produzida de forma controlada. Cordeiro et al. (2009),Sensale (2010), Rêgo et al. (2014, 2015), já comparam CCAs com alto e baixo teor de sílica amorfa, tanto em relação às suas propriedades pozolânicas quanto quando incorporadas em pastas de cimento. Contudo, não existem trabalhos com valores intermediários de sílica amorfa para investigar e avaliar o efeito da granulometria no grau de atividade pozolânica. Neste sentido, neste trabalho foram utilizadas amostras de CCAs com valores intermediário, alto e baixo de sílica amorfa. As três CCAs geradas após o processo de calcinação, foram moídas originando, cada uma delas, seis amostras diferentes de acordo com o tempo de moagem. Foram executados ensaios relacionados a finura, caracterização física e ensaios de atividade pozolânica dessas CCAs. Assim, foi possível determinar relações entre a finura, quantidade de sílica amorfa e atividade pozolânica nas amostras de CCA com baixo, intermediário e alto teor de sílica amorfa. Foi observado que a atividade pozolânica da CCA com teor intermediário de sílica amorfa apresentou um aumento substancial das suas propriedades mecânicas e consumo de hidróxido de cálcio com a diminuição do tamanho da partícula. Desta forma, pode-se constatar que a cinza intermediária estudada apresenta potencial para sua utilização como adição mineral altamente reativa ao cimento Portland. / The rice husk ash (RHA) is a pozzolanic mineral addition to Portland cement that has been more studying in the last years. When produced with controlled burning process and finely ground, it shows a high amorphous silica content and is classified as highly reactive pozzolan, with similar properties to silica fume. However, due to your high calorific power, the rice husk, is usually used as fuel in some industrial processes. When RHA is produced without controlled burning, it is called residual RHA, that has like main feature a smaller content of amorphous silica if compared to RHA produced in a controlled manner. Cordeiro et al. (2009), Sensale (2010), RÊGO et al. (2014, 2015), as compared RHAs with high and low content of amorphous silica, both in relation to their pozzolanic properties as when incorporated into cement pastes. However, there are no studies with intermediate values of amorphous silica to investigate and evaluate the effect of particle size on the degree of pozzolanic activity. So, in this work were used RHAs samples with intermediate values, high and low amorphous silica to investigate RHAs as mineral additions. For this study were analyzed three temperatures of calcination that showed differents levels of amorphous silica in the samples of RHA produced. TheRHAs generated after the calcination process at each one of these temperatures were milled and it produced six different samples according with the grinding time, thus, the calcination and grinding influenced in your pozzolanic activity. Tests were performed related to thinness, physical characterization and pozzolanic activity assays of these RHAs. Then, it was possible to determine relations between the fineness, the amount of amorphous silica and pozzolanic activity in RHA samples with low, intermediate and high content of amorphous silica. At the end of this search, after to analyzed the samples it was possible to evaluate the influence of grain fineness and amorphous silica content in the pozzolanic activity of RHA. It was observed that the pozzolanic activity of the RHA with intermediate content of amorphous silica presented a substantial increase with the reduction of the particle size that enables their use as a mineral addition highly reactive to Portland cement.

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O presente trabalho apresenta os resultados de estudos mineralógicos de seis clinqueres de cimento Portland produzidos comercialmente por indústrias nacionais, com matérias primas domésticas. Esses seis exemplos representam, em verdade, uma seleção de numerosos produtos analisados, por se prestarem melhor às diagnoses dos tipos, condições de preparação e cuidados no controle de matéria prima, bem como dos processos de clinquerização de resfriamento. A parte fundamental deste estudo é desenvolvida por microscopia óptica. Para esse fim são descritas, minuciosamente, as técnicas de amostragem e de preparação das amostras (seções polidas), assim como o uso de reagentes seletivos (\"spot test\") para identificação das fases presentes: Alita - silicato tricálcico (3CaO.Si\'O IND.2\'); Belita - silicato bicálcico (2CaO.Si\'O IND.2\'); Celita - fase intersticial, que pode ser diferenciada em aluminato tricálcico (3CaO.\'Al IND.2\'\'O IND.3\') e ferroaluminato tetracálcico (4CaO.\'Al IND.2\'\'O IND.3\'.\'Fe IND.2\'\'O IND.3\'); componentes secundários - Cal livre (CaO), Periclásio (MgO), fase métalica - metal e seus óxidos e sulfetos. O presente estudo é corroborado por análises químicas, que constituem base para a determinação da composição \"mineralógica\" normativa através dos cálculos propostos por Bogue. Baseados nos conceitos termodinâmicos de equilíbrio entre as fases presentes nos clínqueres, aliados a conceitos mineralógicos-cristalográficos (difusão iônica, reações de estado sólido, soluções sólidas, crescimento cristalino, etc) e a critérios petrográficos (estrutura e textura), o estudo microscópico fornece informações sobre: composição granulometria e homogeneidade da matéria prima (calcáreo e argila); temperatura e tempo de clinquerização; e velocidade de resfriamento do clinquer. É feita uma comparação entre a análise modal obtida por microscopia e a análise normativa calculada a partir das análises químicas, evidenciando as vantagens diagnósticas do método microscópico para definir a composição do clinquer. Conclue-se que: 1. As análises químicas são imprescindíveis no controle rotineiro da matéria prima, permitindo correções imediatas na sua composição. Elas definem ainda, supondo-se um processamento industrial adequado, os módulos de hidraulicidade, de sílica e de fundentes do clinquer. 2. A microscopia, através do estudo das relações paragenéticas e texturais do estabelecimento de uma composição modal, constitui um excelente método de semi-rotina para o controle da fabricação industrial do clinquer, fornecendo, implicitamente, recomendações para melhorar a sua qualidade. / Not available.

O concreto normalmente oferece um alto grau de proteção contra a corrosão ao aço, devido à formação de uma fina película protetora na sua superfície, causada pela alta alcalinidade do concreto. Entretanto, essa película pode ser rompida tanto pela diminuição do pH da solução dos poros do concreto (por carbonatação, por exemplo) ou pela penetração de íons agressivos (como cloretos, por exemplo) até a superfície do aço. O presente trabalho tem por objetivo comparar o desempenho de concretos feitos com diferentes tipos de cimento Portland normalizados no Brasil frente à ação de íons cloreto provenientes de fontes externas. O programa experimental foi realizado com cinco diferentes tipos de cimento (CPII-E, CPII-F, CPIV, CPV ARI e CPV ARI-RS), com e sem adições, e cinco relações água/aglomerante (0,30; 0,35; 0,45; 0,60 e 0,80) em ensaios acelerados de despassivação por cloretos, por meio de ciclos de imersão e secagem dos corpos-de-prova em solução contendo 3,5% de cloreto de sódio. O método de Potencial de Eletrodo foi utilizado para monitorar a corrosão ao longo do tempo. Paralelamente foram realizados ensaios de resistência à compressão do concreto aos 28 dias, de perda de massa da armadura e de teor de cloretos livres no cobrimento da armadura. Os resultados obtidos mostraram que a escolha do tipo de cimento tem influência tanto na resistência à compressão simples quanto na resistência à corrosão das armaduras, verificada através dos ensaios de potencial de eletrodo, de perda de massa gravimétrica da armadura e de teor de cloretos livres. No entanto não houve um tipo de cimento que apresentasse os melhores resultados para todos os tipos de ensaio. / Concrete usually provides a high level of protection against steel corrosion, due to the formation of a fine protecting film on its surface, caused by concrete alkalinity. However, this film can be torn both as a result of the decrease in the pH of the solution of the concrete pores (by carbonation, for example) or as a result of the penetration of aggressive ions (such as chlorides, for example) up to the surface of the steel. The present work has the objective of comparing the performance of concrete made with different kinds of Portland cement regulated in Brazil before the action of chloride ions derived from external sources. The experimental program was performed with five different types of cement (CPII-E, CPII-F, CPIV, CPV ARI and CPV ARI-RS), with and without additions, and five water/agglomerative relations (0.30; 0.35; 0.45; 0.60 and 0.80) in acceleration assays of inactivation by chlorides, by means of immersion cycles and drying of proof bodies in a solution contained 3.5% of sodium chloride. The method of Electrode Potential was used to monitor corrosion over time. Concomitantly, resistance tests were performed as to the compression of the concrete at 28 days, from the loss of mass of the armature and content of free chlorides in the armature coating. The results obtained showed that the selection of the kind of cement has an impact both on the simple compression resistance and on the resistance to armature corrosion, verified through tests of electrode potential, of armature gravimetric mass loss and free chloride content. However, there was not a kind of cement presenting the best results for all types of assay.

Orientador : Gladis Camarini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-28T20:36:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DeMilito_JoseAntonio_M.pdf: 10481944 bytes, checksum: a714bee8c0079194a2c251118b5dc6fe (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: O uso crescente de revestimento de gesso nas edificações tem sido uma alternativa prática e econômica. O gesso tem a vantagem de endurecer rapidamente e proporcionar um acabamento fino, mas está limitado ao uso interno devido à sua sensibilidade a água. Por outro lado, o cimento Portland é um aglomerante que resiste bem em contato permanente com a água. Além disso, com a presença da sílica ativa, suas propriedades são ainda mais favorecidas. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi o de observar as propriedades de pastas das misturas de gesso-cimento Portland-sílica ativa aplicadas em painéis de alvenaria de bloco de concreto submetidos a duas condições: ambiente interno, protegido das intempéries e em ambiente externo sujeito às variações ambientais. Realizaram-se ensaios fisicos, químicos e fisico-químicos. Dos resultados obtidos observou-se que a adição de sílica ativa na mistura reduz a formação de etringita, especialmente nos revestimentos sujeitos à umidade. Da mesma forma, houve melhoria à abrasão e menor perda de massa ao longo do tempo nas misturas com adição de cimento e, após 180 dias de sua aplicação, não houve o aparecimento de fissuras ou gretamento visíveis na superficie dos revestimentos. Assim, os resultados obtidos permitem concluir uma possível coexistência de sucesso entre o gesso e o cimento / Abstract: The growing use of plaster in the constructions has been a practical and economical alternative. The plaster has the advantage of to harden quickly and to provide a fme fmish, but limited to the internal use due to its water sensibility. In other hand, Portland cement is a hydraulic binder and have an excellent behaviour in water. Besides that, silica fume improves its properties. So, the aim of this work was to observe the properties of pastes made from the mixture of plaster-Portland cement-silica fume in concrete block walls. These pastes were submitted to two kinds of expositions: internal and external walls. These pastes were submitted to several tests: physical, chemical and physico-chemical. From these results it was observed that the addition of silica fume diminished the ettringite formation in the walls subjected to humidity. The plaster-Portland cement had the abrasion resistance improved and the weight loss was also diminished. The panels are until now with the same aspects-from the fIrst day of the paste application and there were not observed cracks on them. In this way, its is possible to conclude that the mixture of plaster and Portland cement can be a reality / Mestrado / Edificações / Mestre em Engenharia Civil

Orientadores: Maria Izabel Maretti Silveira Bueno, Ronei Jesus Poppi, Patricio G. Peralta-Zamora / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-01T08:22:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nagata_Noemi_D.pdf: 5455307 bytes, checksum: 1ff60be7df11cbbd263f81d1e43b24f3 (MD5) Previous issue date: 2001 / Doutorado

Orientador: Wesley Jorge Freire / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-20T10:13:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Grandi_LuizAlfredoCotini_D.pdf: 4235109 bytes, checksum: f7566b6ef336d7cdd2a5b6abe78eaaa6 (MD5) Previous issue date: 1995 / Doutorado / Construções Rurais / Doutor em Engenharia Agrícola

Estudo mineralógico do clínquer portland, bem como do material de partida para sua fabricação contribui significativamente para a melhora da qualidade do produto final e para a redução do consumo específico de combustivel na produção. Nesse trabalho foram analisadas doze amostras de clínquer e doze de farinha, provenientes de duas unidades produtoras de cimento, sob o ponto de vista da aptidão a clinquerização, sendo apresentadas algumas sugestões de alterações possíveis na dosagem e na finura das matérias-primas, visando a obtenção de um produto de melhor qualidade com os custos de produção otimizados. Foram utilizados métodos experimentais, baseados em dados microscópicos e de queimabilidade de farinhas em laboratório, para a previsão do comportamento das matérias-primas frente ao processo de fabricação e sua influência na qualidade do produto final. Métodos de previsão da resistência mecânica do cimento aos vinte e oito dias e do grau de cominuição do clínquer portland, fundamentados no conteúdo de silicatos e na dimensão dos cristais de alita, mostraram correlações muito boas com os valores determinados experimentalmente. Os resultados obtidos mostram a importância das técnicas fisico-quimicas, em particular da microscopia óptica, na previsão e acompanhamento da qualidade e consumo energético de produção do cimento Portland. / The mineralogical study of both Portland cement clinker and the raw material used for its rnanufacture contributes in a great extent to improve the quality of the final product and for reduce the specific energy consurnption during the process. In this work, twelve samples of clinker and twelve samples of raw mix fron two cement plants were analysed regarding their burnability. Some suggestions were presented concerning possible changes in chemical- composition and fineness of raw materials in order to obtain a product of better quality and optimized production costs. Experimental methods were carried out, based on microscopic and laboratory raw mix burnability data aiming the evaluation of the behavior of the raw materials in view of the manufacturing process and its effect on the quality of the final product. It was found that the grain size of the mineralogical phases of raw mix (mainly those of quartz and limestone) and the chemical composition thereof are the most significant factors for the manufacture of Portland cement. The coarse grain contents of limestone (>125 \'micrometro\') and quartz (>45 \'micrometro\') should not exceed respectively 6% and 2% because it can impair the raw nix burnability. Methods for - estimating the mechanical strength of cement on the 28th day and comminution of Portland clinker, based on the content of silicates and on the size of alite crystals showed very good correlations with the experimentally determined values. Results obtained showed the importance of the physical-chemical techniques, particularly of optical microscopy for control and improvement of quality and energy consumption in the Portland cement production.