Incorporação de resíduos de aço derivados da indústria metalúrgica na fabricação do concreto

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Tipo do documento:	Dissertação
Título:	Incorporação de resíduos de aço derivados da indústria metalúrgica na fabricação do concreto
Autor:	Oliveira, Hewerton Agra
Primeiro orientador:	de Paiva, William
Primeiro membro da banca:	Santos, Laércio Leal dos
Segundo membro da banca:	Araújo Neto, Cláudio Luis de
Terceiro membro da banca:	Farias, Giselly Marilaide Galdino
Resumo:	O concreto é amplamente utilizado na construção civil devido à sua alta resistência à compressão e capacidade de se adaptar a diferentes formas arquitetônicas. No entanto, busca-se constantemente aprimorar as propriedades desse material, e uma abordagem promissora é a incorporação de resíduos de aço provenientes de usinagem industrial na fabricação do concreto na tentativa de superar as deficiências apresentadas pelos concretos convencionais e de buscar alternativas para o reuso de materiais contribuindo para a sustentabilidade. Dentro desse contexto, este trabalho tem como objetivo analisar a influência da incorporação de resíduos de metalúrgicas (cavacos de aço) na resistência à tração e compressão do concreto. Os ensaios de resistência a compressão, tração e abatimento foram realizados, utilizando cavacos de formato tubular com comprimento entre 2 e 7 cm coletados em usinas metalúrgicas em Campina Grande-PB. Utilizou-se o método do planejamento fatorial para investigar as variáveis da composição do concreto, incluindo o fator água/cimento e o percentual de cavacos de aço. Foi utilizado o delineamento composto central (DCC). Dessa forma, foi viável otimizar a interação entre essas variáveis controláveis e reduzir a quantidade de ensaios realizados. Verificou-se que houve uma redução em relação a resistência a compressão do concreto com adição de cavacos, porém de apenas 4% quando comparado ao concreto de referência. A resistência à tração do concreto com adição apresentou em sua melhor interação um aumento de 34% em relação ao concreto de referência embora os níveis escolhidos para o fator água/cimento e percentuais de adição se mostraram sem significância, ao nível de 5%, para o DCC realizado. O ensaio de abatimento mostrou que a consistência do concreto tende a reduzir conforme o aumento de cavacos na mistura, sendo o percentual de 10% o que apresentou menor trabalhabilidade. Sendo assim, a adição de cavacos de aço no concreto se mostra viável quanto às variáveis e modelo estudados, porém há ainda limitações e variáveis que podem ser estudadas.
Abstract:	Concrete is widely used in civil construction due to its high compressive strength and its ability to adapt to different architectural forms. However, there is a constant search to improve the properties of this material, and a promising approach is the incorporation of steel waste from industrial machining in the production of concrete in an attempt to overcome the deficiencies of conventional concrete and explore alternatives for material reuse, contributing to sustainability. Within this context, this study aims to analyze the influence of incorporating steel waste (steel chips) on the tensile and compressive strength of concrete. Compression, tensile, and slump tests were conducted, following the applicable standards, using tubular-shaped steel chips with lengths ranging from 2 to 7 cm, collected from metallurgical plants in Campina Grande- PB, Brazil. The factorial design method was employed to investigate the variables in concrete composition, including the water-to-cement ratio and the percentage of steel chips. The central composite design (CCD) was used. Consequently, it was possible to optimize the interaction between these controllable variables and reduce the number of tests conducted. It was found that the addition of steel chips led to a reduction in the compressive strength of the concrete, albeit insignificant when compared to the reference concrete. The tensile strength of the concrete with added steel chips showed a 34% increase in its best interaction compared to the reference concrete, although the selected levels for the water-to-cement ratio and percentage of addition were found to be insignificant for the CCD performed. The slump test revealed that the consistency of the concrete tends to decrease with an increase in the amount of steel chips in the mixture, with the 10% percentage showing the lowest workability. Thus, the addition of steel chips to concrete proves to be viable for the studied variables and model, although there are still limitations and variables that can be further investigated.
Palavras-chave:	Composição do concreto Construção civil Resíduo de aço Metalurgia
Área(s) do CNPq:	ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
Idioma:	por
País:	Brasil
Instituição:	Universidade Estadual da Paraíba
Sigla da instituição:	UEPB
Departamento:	Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP
Programa:	Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental - PPGCTA
Citação:	OLIVEIRA, Hewerton Agra. Incorporação de resíduos de aço derivados da indústria metalúrgica na fabricação do concreto. 2023. 71 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental - PPGCTA) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2023.
Tipo de acesso:	Acesso Embargado
URI:	http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/4739
Data de defesa:	25-Jul-2023
Aparece nas coleções:	PPGCTA - Dissertações

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