Influência do tipo de agregado na resistência e deformabilidade de blocos estruturais produzidos com concreto seco: estudo numérico, experimental e estatístico

Aggregate type influence on strength and deformability of structural zero-slump concrete blocks: numerical, experimental, and statistical study

RESUMO

O comportamento da alvenaria estrutural resulta do desempenho de cada componente: unidades, juntas de argamassa, grautes e armaduras. Comercialmente, os blocos para alvenaria são produzidos com concreto seco ou zero-slump. Sua dosagem e propriedades físicas se diferem consideravelmente dos concretos convencionais e dependem da eficiência de compactação das máquinas vibroprensas. Ensaiar elementos de alvenaria em tamanho natural é dispendioso e requer uma infraestrutura específica. Nessa perspectiva, modelagens computacionais baseadas em formulações numéricas como o Método dos Elementos Finitos (FEM) podem se tornar alternativas viáveis e de grande potencial. Este trabalho objetiva analisar numérica e experimentalmente a influência do tipo de agregado nas propriedades físicas e, sobretudo, mecânicas (módulo secante e resistência à compressão) de blocos vazados de concreto para alvenaria estrutural. Foram testadas três resistências de bloco (6, 12 e 24 MPa), contendo três tipos de agregado (basalto, gnaisse e calcário). Dos resultados, observou-se que em blocos menos resistentes a porosidade das misturas influenciou mais as propriedades mecânicas que a rigidez do agregado. À medida que os concretos se tornam mais densos e resistentes, esse comportamento muda. Os modelos implementados e calibrados pelos resultados experimentais reproduziram satisfatoriamente o modo de ruptura dos blocos, os resultados de módulo e de resistência.

Palavras-chave
Alvenaria estrutural; Blocos vazados de concreto; Agregados para concreto; Propriedades mecânicas; Modelagem computacional