Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Wesley Carlos Nunes.pdf: 7932394 bytes, checksum: b486f88aa078b83264c74d2720002782 (MD5) Previous issue date: 2007-10-04 / Recycling waste materials is an efficient way to hinder environmental, social and economic impacts of the civil construction industry. This dissertation aimed at verifying the behavior of different concretes made of coarse recycled aggregate (AGR), mineral fractions collected from the waste (RCD) of a high- rise apartment building (multiple floor building). The RCD has been selectively collected at the building construction site and processed by a jaw crusher. The study focused on the effects of gradual replacements of coarse natural aggregate (AGN) by AGR where the fundamental properties of the fresh and hardened concretes are concerned. The experiment involved the production of three dry aggregate/ceme nt ratios: (3,5 / 1), (5 / 1) and (6,5 / 1) for each concrete family (zero%, 25%, 50%, 75% and 100% replacement contents of AGN by AGR), and thus 15 different concrete mix proportions were manufactured. Workability, entrapped air, and density were the variables analyzed in the fresh concretes. Furthermore, water absorption, density, total pores volume, compressive strength, splitting-tensile strength, and initial-tangent modulus were the properties studied in hardened concretes. The strengths of concretes with AGR contents are lower than those of corresponding reference concretes (zero% of replacement content of AGN by AGR). However, reductions in the cement content in mixtures of the concretes produced with AGR showed compressive and splitting-tensile strengths values nearer to those of the reference concrete family. The experiment allows for the conclusion that concretes produced from AGR of RCD can be used for several purposes in civil construction, if the management of concrete mix proportions and the control of quality are performed under the liability of capable and qualified professionals. / Para minimização significativa dos impactos sócio-ambientais e econômicos provocados com o entulho gerado pela indústria da construção civil, a reciclagem destes resíduos apresenta-se como caminho alternativo e eficiente. Mediante esta perspectiva, buscou-se nesta dissertação verificar o comportamento de concretos produzidos com agregado graúdo reciclado (AGR), proveniente das frações minerais contidas no entulho (RCD) de um edifício de múltiplos pavimentos, a partir de coleta seletiva na obra e posterior beneficiamento do material em sistema de britagem. Foram estudados os efeitos de substituições gradativas do agregado graúdo natural (AGN) por AGR de RCD, nas propriedades fundamentais dos concretos, tanto no estado fresco quanto no estado endurecido. Para o desenvolvimento experimental foram produzidos concretos em três proporções de dosagem: (1 : 3,5), (1 : 5,0) e (1 : 6,5) (cimento : agregados secos), e cinco teores de substituição (0%, 25%, 50%, 75% e 100%) do AGN por AGR, totalizando, desde modo, 15 proporções de dosagem estudadas. A trabalhabilidade, teor de ar aprisionado e massa específica foram as propriedades estudadas nos concretos em estado fresco. As propriedades avaliadas no estado endurecido dos concretos foram absorção de água, massa específica, índice de vazios, resistência à compressão axial, resistência à tração por compressão diametral e módulo de deformação. As resistências dos concretos produzidos com teores de AGR apresentaram-se inferiores aos correspondentes concretos de referência 0% de teor de substituição do AGN por AGR. Entretanto, na proporção em que se reduziu o consumo de cimento nas dosagens, os concretos produzidos com AGR apresentaram valores de resistências à compressão e à tração mais próximos aos resultados aferidos para os concretos de referência. Os experimentos conduziram a concluir que, tanto do ponto de vista técnico quanto econômico, os concretos produzidos com AGR de RCD podem ser normalmente utilizados na construção civil, desde que as dosagens das misturas e o controle de qualidade destes concretos sejam realizados sob responsabilidade de profissionais comprovadamente habilitados e especializados.

[pt] A Construção Civil é uma das indústrias que mais geram resíduos sólidos no mundo. Os agregados reciclados (RCD), como opção aos agregados obtidos por exploração de jazidas, derivam de materiais reprocessados que foram anteriormente utilizados na construção e demolição. Como o reaproveitamento de RCD vem crescendo em âmbito mundial, mas a qualidade e a padronização do material ainda são um impedimento à utilização em maiores escalas, faz-se necessário uma investigação das propriedades deste material. No presente estudo a microtomografia computadorizada (microCT) foi utilizada a fim de gerar imagens bidimensionais e tridimensionais para observar a estrutura porosa do material e, através de uma rotina computacional, as imagens obtidas foram avaliadas de forma qualitativa e quantitativa. Inicialmente, a rotina de processamento das imagens aconteceu para que fossem reduzidos os efeitos de ruídos provenientes da obtenção das imagens no microtomógrafo, além de uma padronização dos histogramas de todas as camadas. As imagens das amostras foram segmentadas e quantificadas para que a porosidade (poros e canais porosos) pudesse ser identificada e analisada. De forma complementar foram utilizadas também as técnicas de microscopia óptica e a microscopia eletrônica de varredura para análise da porosidade. Os resultados de volume, razões de aspecto e esfericidade dos poros dos concretos com e sem agregados reciclados foram analisados e comparados com as suas respectivas resistências à compressão. Os resultados mostraram, como esperado, uma porosidade maior nos corpos de prova com adição de RCD. Com uma diferença de quase 50 por cento no volume da porosidade, é importante destacar que a resistência à compressão de ambas as amostras foi satisfatória e dentro de uma faixa próxima de valores (31,4MPa para o concreto de referência e 25,73 MPa para o concreto com adição de RCD). Este resultado pode ser explicado pela necessidade de se eliminar os objetos menores de 1 voxel, o que pode ter causado uma alteração nos valores dos volumes encontrados, ou seja, eliminou-se mais poros menores de 1voxel nos CP s de referência. / [en] Civil Construction is one of the industries that generate the most solid waste in the world. Recycled aggregates (RCD), as an option to aggregates obtained by mining deposits, derive from reprocessed materials that were previously used in construction and demolition. As the reuse of RCD has been growing worldwide, but the quality and standardization of the material are still an impediment to its use on larger scales, it is necessary to investigate the properties of this material. In the present study, computerized microtomography (microCT) was used in order to generate two-dimensional and three-dimensional images to observe the porous structure of the material and, through a computational routine, the images obtained were evaluated qualitatively and quantitatively. Initially, the image processing routine was carried out to reduce the noise effects resulting from the acquisition of the images in the microtomograph, in addition to a standardization of the histograms of all layers. The images of the samples were segmented and quantified so that the porosity (pores and porous channels) could be identified and analyzed. In a complementary way, optical microscopy and scanning electron microscopy techniques were also used for porosity analysis. The results of volume, aspect ratios and pore sphericity of concretes with and without recycled aggregates were analyzed and compared with their respective compressive strengths. The results showed, as expected, a higher porosity in the specimens with the addition of RCD. With a difference of almost 50 percent in the porosity volume, it is important to highlight that the compressive strength of both samples was satisfactory and within a range close to values (31.4MPa for the reference concrete and 25.73 MPa for the concrete with the addition of RCD). This result can be explained by the need to eliminate objects smaller than 1 voxel, which may have caused a change in the values of the volumes found, that is, more pores smaller than 1 voxel were eliminated in the reference CPs.