Avaliação das propriedades de um concreto com incorporação de óxido de alumínio, antes e após queima.

Abstract

O concreto pode ser considerado um material homogêneo em temperatura ambiente, no entanto, quando exposto a elevadas temperaturas, sua heterogeneidade é evidenciada, devido às transformações físicas, químicas e mecânicas. O concreto de modo geral não é produzido para resistir a elevadas temperaturas, mas sim a esforços mecânicos. Concretos resistentes ao calor são produzidos com formulações especiais, cuja finalidade é revestir a camada interna de fornos que são utilizados para o processo de queima. Todavia, incêndios ocorrem de forma sistemática e estruturas inteiras desabam por falta da resistência térmica. A resistência pode ser obtida por meio da incorporação de alumína, conhecido também por alumina (Al2O3), e que apresenta como uma de suas características principais, a baixa retenção de calor e um elevado ponto de fusão. Na literatura existem poucos trabalhos a respeito da incorporação desse óxido em concreto como alternativa para melhorar o desempenho térmico. Diante deste contexto, este trabalho tem por objetivo avaliar as propriedades físicas e mecânicas de um concreto com resistência de projeto de 25 MPa, antes e após queima, com substituição parcial, de 5%, 10% e 20%, do aglomerante por Al2O3. No estado fresco foram realizados os ensaios de abatimento do tronco de cone e densidade aparente; no estado endurecido, foram realizados os ensaios de absorção de água por imersão, massa específica, perda de massa, porosidade, retração, resistência à compressão axial, coeficiente de dilatação e microscopia eletrônica de varredura MEV. Para análise após queima, os corpos de prova foram queimados nas temperaturas de 400 e 1000 °C, assim atingindo as temperaturas de um incêndio residencial. Os corpos de prova foram analisados quando a resistência mecânica a compressão e retração. Dados provenientes dos ensaios foram analisados por tratamento estatístico, por meio do programa ANOVA. Os resultados mostraram que a alumina até 10% em substituição ao cimento, aumentou a resistência mecânica após cura em (40%), mas que após queima apresentou diminuição da resistência em função de fissura apresentadas. Portanto, ela pode ser indicada para acréscimo da resistência de concretos na temperatura ambiente, mas não trouxe benefícios após queima.