CARACTERIZAÇÃO REOLÓGICAS E MECÂNICAS DE PASTAS DE CIMENTO MODIFICADAS COM PÓ DE BORRACHA DE PNEU

Authors

DOI:

https://doi.org/10.55747/bjedis.v4i1.63868

Abstract

Esta pesquisa apresenta um estudo da atuação do pó de borracha de pneu sobre as características reológicas e mecânicas de pastas de cimento, mediante a substituições volumétricas pelo agregado fino, sílica 120 mesh. As pastas foram caracterizadas no estado fresco pelas técnicas de massa específica aparente, ar aprisionado, e reologia, e, no estado endurecido após de 28 dias de cura pelas técnicas de resistência à compressão uniaxial e tração por compressão diametral, absorção total de água e índice de vazios. Com o aumento da quantidade de borracha, a massa específica aparente diminui, e paralelo a isto, o ar aprisionado atingiu valores muito superiores da pasta sem borracha. Em relação aos valores do índice de vazios e da absorção de água a borracha em até 15% de substituição apresentou uma pequena influência.
Todas as misturas mostraram um comportamento de fluxo não Newtoniano Pseudoplástico. A pasta de referência atingiu os menores valores da tensão de escoamento, do limite de escoamento, da viscosidade plástica e do torque, enquanto estes aumentaram com o aumento da quantidade de borracha. Em contrapartida a borracha aumentou a tensão de cisalhamento dinâmica das pastas em maior escala com taxas de cisalhamento muito baixa. Contudo, a resistência à compressão sofreu uma regressão com o aumento da quantidade da borracha, indicando uma diminuição no módulo elástico. As pastas com ou sem a substituição de borracha se comportaram, em termos de resistência à tração por compressão diametral, de modo muito similar, pois a borracha não apresenta uma adesão com as partículas hidratadas do cimento.

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Author Biographies

Simone Pereira Taguchi Borges, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro

Possui graduação em Engenharia Química pela Faculdade de Engenharia Química de Lorena (1998), mestrado em Engenharia de Materiais pela Faculdade de Engenharia Química de Lorena (2001) e doutorado em Engenharia de Materiais pela Faculdade de Engenharia Química de Lorena (2005). Atualmente é Professora/pesquisadora na Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. Tem experiência na área de Engenharia de Materiais e Metalúrgica, com ênfase em cerâmicas avançadas, biomateriais e aproveitamento de resíduos.

Fernando Gomes de Souza Júnior, Universidade Federal do Rio de Janeiro/ Instituto de Macromoléculas Professora Eloisa Mano

Dr. Fernando Gomes é um acadêmico com uma sólida formação em ciência dos materiais. Obteve seu diploma de Bacharel em Química-Educação na Universidade Federal do Espírito Santo em 1999, seguido de um mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais pela Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro em 2002. Impulsionado por sua paixão pelo conhecimento, obteve um doutorado em Ciência e Tecnologia de Polímeros na Universidade Federal do Rio de Janeiro, concluído em 2006, e realizou um pós-doutorado no Programa de Engenharia Química da COPPE/UFRJ em 2008. Atualmente, o Prof. Gomes é Professor Associado IV no Instituto de Macromoléculas da UFRJ e Professor Titular no Programa de Engenharia de Nanotecnologia da COPPE/UFRJ desde 2019. Ao longo de sua carreira, recebeu reconhecimento por suas contribuições, incluindo prêmios prestigiosos como Jovem Cientista do Estado do Rio de Janeiro em 2015 e Cientista do Estado do Rio de Janeiro em 2021. Também foi homenageado com uma Cátedra em Nanociência e Nanotecnologia pela Universidade Mahatma Gandhi, na Índia, em 2018, e foi distinguido como Pesquisador 1D CNPq em 2023. O Prof. Gomes fez contribuições significativas à área por meio de seu extenso registro de publicações, incluindo 220 artigos em revistas científicas e 13 livros, com destaque para seu índice H impressionante. Até dezembro de 2023, suas obras acumularam 2696 citações na Web of Science, 2590 no SCOPUS e 3673 no Google Scholar. Sua pesquisa concentra-se em nanocompósitos de polímeros derivados de recursos renováveis, com o objetivo de desenvolver aplicações inovadoras para esses materiais em diversas indústrias e setores. Além de suas atividades de pesquisa, o Prof. Gomes demonstrou um compromisso profundo com a orientação de estudantes, supervisionando com sucesso diversas dissertações de mestrado e teses de doutorado, além de orientar projetos em várias áreas. Ele também desempenhou papéis editoriais notáveis, sendo Editor-Chefe da revista Current Applied Polymer Science desde 2020, além de atuar como Editor Associado em outras revistas respeitadas. Em 2023, ele foi classificado entre os 10.000 cientistas da América Latina, ocupando a posição 5.115 (141 da UFRJ). Na área de inovação, ganhou o segundo lugar no Programa Escale-se Summit de 2023, e coordenou várias conferências e simpósios relacionados à nanotecnologia e materiais.

Romildo Toledo Filho, Programa de Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro

Membro Titular da Academia Brasileira de Ciências, Membro Titular da Academia Nacional de Engenharia, Pesquisador 1A do CNPq e Cientista do Nosso Estado (CNE)-FAPERJ, possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal da Paraíba (1983), mestrado em Engenharia Civil pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (1986), doutorado em Engenharia Civil pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro num programa sanduíche com o Imperial College-Londres (1997) e pós-doutorado na TU-Dresden, Alemanha. Professor Titular do Programa de Engenharia Civil da COPPE/UFRJ, é Diretor Executivo do Parque Tecnológico da UFRJ, ex-Diretor Geral, ex-Vice Diretor e ex-Diretor de Tecnologia e Inovação da COPPE-UFRJ. É também Coordenador do Núcleo de Materiais e Tecnologias Sustentáveis (NUMATS/POLI/COPPE), Chefe da área de Materiais do Laboratório de Estruturas e Materiais (LABEST) da COPPE, Coordenador Executivo do Centro Brasil-China de Mudanças Climáticas e Energias Renováveis, Membro do INBAR Bamboo Construction Task Force, Membro da RedLat ODS e Vice-presidente da Associação Brasileira de Materiais e Tecnologias não Convencionais. Sua atuação acadêmica se dá nas áreas de Materiais e Sustentabilidade nas Construções, atuando principalmente nos seguintes temas: sequestro de carbono, integridade de sistemas cimentíceos, materiais cimentíceos nanoestruturados, materiais cimentíceos de baixo impacto ambiental, pastas de cimentação, aproveitamento de biomasses e bambu, edificações e mudanças climáticas, eficiência energética nas construções, análise de ciclo de vida (ACV), materiais compósitos a base de cimento (FRC,HPFRC,UHPFRC, SHCC),aproveitamento de resíduos sólidos (urbanos, construção e demolição, agrícolas e industriais) nas construções, concretos especiais: bio-concreto, concreto de alto desempenho, concreto autoadensável, concreto refratário, concretos para barragens de concreto. (Texto informado pelo autor).

Mostafa Galal Aboelkheir, Universidade São Judas Tadeu

Formado em Química pela Universidade de Ain Shams Cairo-Egito (2008).Mestre em Química (IQ/UFRJ) em parceria com o Programa da Engenharia Civil (PEC/COPPE/UFRJ) da Universidade Federal do Rio de Janeiro (2015) na área de cimentação de poços petrolíferos. Doutor em ciência e tecnologia de polímeros (2019), com ênfase em reciclagens de borracha de pneu e seu uso como agregado reciclado em compósitos cimentícios em parceria com o Programa da Engenharia Civil (PEC/COPPE/UFRJ), no Instituto de Macromoléculas Professora Eloísa Mano na mesma universidade. Membro do Comitê Técnico e Científico do Journal of Urban Technology and Sustainability. Membro do Comitê Institucional de Iniciação Científica da Universidade São Judas Tadeu. Professor de graduação e pós graduação Stricto Sensu no Programa de Mestrado Profissional em Engenharia Civil na Universidade São Judas Tadeu (Unidade Mooca). Pesquisador do Instituto Ânima SOSIESC de Inovação.

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Published

2025-07-25

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