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Previous issue date: 2017-04-25 / The high-energy demand involved in the construction industry and the increasing consumption of concrete made this material an ideal option for the recycling of by-products from various industries such as: porcelain polishing residue (PPR); tire rubber residue (TRR) and limestone residue (LSR). These residues often lack a treatment that contributes to the degradation of the environment. In this sense, the use of by-products that increases the volume of the concrete without damaging significantly its properties, can be a viable option in the production of low-cost and sustainable low-weight concrete (LWC). The main objective of this work was to analyze the mechanical and thermal behavior of structural lightweight concrete (SLWC) with low cement consumption, produced with expanded clay (EC) in replacement of the aggregate and with the addition of PPR, TRR and LSR to replace the small aggregate. For this purpose, a 2? factorial design was used for the choice of SLWC with the best performance in terms of consistency, mechanical properties and density. Subsequently, reductions of 10, 20 and 30% of cement were performed on SLWC that presented better combination of properties and waste consumption and were characterized by mechanical tests. The best SLWC mix resulting from the combination of mechanical properties and cement consumption was characterized by permeability, flexural strength, TG/DTA, XRF, SEM, thermal capacity, thermal conductivity and thermal diffusivity. The results showed that residues contents around 21% presented better combination of properties. By maintaining the amount of residue at optimum levels it was possible to produce a SLWC with good rheological, mechanical and thermal properties with minimum cement consumption. / A alta demanda energ?tica envolvida na ind?stria da constru??o civil e o crescente consumo do concreto, fez com que o concreto se tornasse a op??o ideal para a reciclagem de subprodutos de v?rias industrias tais como: res?duo de polimento de porcelanato PPR; res?duo de borracha de pneu (TRR) e res?duo de pedra calc?ria (LSR). Esses res?duos frequentemente carecem de um tratamento adequando o que acaba contribuindo para a degrada??o do meio ambiente. Nesse sentido, o uso de subprodutos que ir?o aumentar o volume do concreto sem prejudicar muito as propriedades, pode ser uma op??o bastante vi?vel na produ??o de Concretos leves (CL) de baixo custo e sustent?veis. O objetivo geral desse trabalho foi analisar o comportamento mec?nico e t?rmico de concretos leves estruturais (CLE) de baixo teor de cimento produzidos com argila expandida (AE) em substitui??o ao agregado gra?do e com adi??o de PPR, TRR e LSR em substitui??o a parte do agregado mi?do. Para tal foi usado inicialmente um planejamento fatorial 2? para a escolha dos CLE com melhor desempenho em termos de consist?ncia, propriedades mec?nicas e massa espec?fica real. Posteriormente foram realizadas redu??es de 10, 20 e 30% de cimento nos CLE que apresentaram melhores desempenhos e caracterizados atrav?s de ensaios mec?nicos. O melhor tra?o resultante da combina??o de propriedades mec?nicas com o consumo de cimento foi caracterizado mediante ensaios de: permeabilidade; resist?ncia ? flex?o; TG/DTA; FRX; MEV; capacidade t?rmica; condutividade t?rmica e difusividade t?rmica. Por fim. Os resultados mostraram que teores de res?duos em torno de 21% apresentaram melhor combina??o de propriedades. Mantendo os teores de res?duos em n?veis ?timos foi poss?vel produzir um CLE com boas propriedades reol?gicas, mec?nicas e t?rmicas com um consumo m?nimo de cimento.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/24353 |
| Date | 25 April 2017 |
| Creators | Sampaio, Zodinio Laurisa Monteiro |
| Contributors | 15724520800, Freitas, J?lio C?zar de Oliveira, 00957245408, Cabral, Kleber Cavalcanti, 67140335400, Torres, Sandro Marden, 47481340463, Bezerra, Ulisses Targino, 45109419434, Martinelli, Antonio Eduardo |
| Publisher | PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM CI?NCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS, UFRN, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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