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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31257| Título: | Avaliação das propriedades técnicas do concreto convencional com substituição parcial da areia por resíduos de casca de ovo |
| Título(s) alternativo(s): | Evaluation of the technical properties of conventional concrete with partial replacement of sand by eggshell waste |
| Autor(es): | Oliveira, Lucas Alves de |
| Orientador(es): | Bittencourt, Paulo Rodrigo Stival |
| Palavras-chave: | Concreto - Aditivos Resíduos como material de construção Resíduos orgânicos Concrete - Aditives Waste products as building materials Organic wastes |
| Data do documento: | 17-Fev-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | OLIVEIRA, Lucas Alves de. Avaliação das propriedades técnicas do concreto convencional com substituição parcial da areia por resíduos de casca de ovo. 2023. Dissertação (Mestrado em Tecnologias Ambientais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2023. |
| Resumo: | A construção civil utiliza aproximadamente 40% a 70% dos recursos naturais existentes na terra, e por isso, é um dos setores que provocam maior impacto ambiental devido aos elevados consumos de matéria prima. Vários estudos apresentam os impactos gerados pela indústria da construção civil sobre o meio ambiente e por isso, o modelo adotado no cenário atual deve considerar o desenvolvimento humano, a inovação tecnológica, o uso e reuso equilibrado de recursos naturais disponíveis e a reinserção dos resíduos na cadeia produtiva, de acordo com o modelo econômico circular. A casca do ovo, possui em sua composição uma camada calcária, composta principalmente de carbonato de cálcio em sua maior parte (cerca de 96%), carbonato de magnésio e fosfato de cálcio, em menores quantidades. Sua utilização na produção do concreto, além de favorecer a destinação de um resíduo, contribui para o aumento da porosidade do concreto, proporcionando maior captura do CO2. Neste estudo, foram produzidos 3 tipos de corpos de provas, onde a areia foi substituída parcialmente em unidade de volume, por casca de ovo, nos percentuais de 5, 10 e 20%. Os ensaios mecânicos apontaram uma queda nos valores de resistência à compressão, que podem ser corrigidos reduzindose a relação água/cimento de 0,60 para 0,40 conforme estudos bibliográficos apresentados. Também restou verificado maior resistência a impactos dos concretos substituídos com casca de ovo na ordem, notabilizado pela menor profundidade e menor área de influência dos impactos de projéteis. As curvas termogravimétricas indicaram maior potencial na captura de CO2 pelos concretos incorporados com casca de ovo. Também constatouse um aumento na porosidade do concreto com casca de ovo, comprovado pela redução na densidade, aumento da absorção de água e maior velocidade de carbonatação. Desta forma, a casca de ovo apresenta potencial de uso para as atividades voltadas para a produção de concretos para fins não estruturais, atribuindo valor a este resíduo sólido e reduzindo a pressão exercida sob os recursos naturais não renováveis, como a areia neste caso. Por fim, recomendase estudos de substituição do cimento por casca de ovo, a fim de verificar a possibilidade de preenchimento de vazios existentes em razão da porosidade do concreto, favorecendo o aumento de resistência aliado aos outros benefícios já apontados neste estudo. |
| Abstract: | Civil construction uses approximately 40% to 70% of the natural resources on earth, and therefore, it is one of the sectors that cause the greatest environmental impact due to the high consumption of raw materials. Several studies present the impacts generated by the construction industry on the environment and therefore, the model adopted in the current scenario must consider human development, technological innovation, the balanced use and reuse of available natural resources and the reinsertion of waste in the production chain, according to the circular economic model. The eggshell has in its composition a limestone layer, composed mainly of calcium carbonate for the most part (about 96%), magnesium carbonate and calcium phosphate, in smaller amounts. Its use in the production of concrete, in addition to favoring the destination of a residue, contributes to the increase of the porosity of the concrete, providing greater capture of CO2. In this study, 3 types of specimens were manufactured, where the sand was partially replaced in unit volume, by eggshell, in the percentages of 5, 10 and 20%. Mechanical tests showed a drop in compressive strength values, which can be corrected by reducing the water/cement ratio from 0.60 to 0.40. There was also a greater resistance to impacts of concretes replaced with eggshells in the order of, notable for the smaller depth and smaller area of influence of projectile impacts. The thermogravimetric curves indicated a greater potential for CO2 capture by concrete incorporated with eggshell. There was also an increase in the porosity of the eggshell concrete, as evidenced by the reduction in density, increased water absorption and higher carbonation rate. In this way, the eggshell has potential for use in activities aimed at the production of concrete for nonstructural purposes, attributing value to this solid waste and reducing the pressure exerted on nonrenewable natural resources, such as sand in this case. Finally, studies on the replacement of cement by eggshell are recommended, in order to verify the possibility of filling existing voids due to the porosity of the concrete, favoring the increase in strength combined with the other benefits already mentioned in this study. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31257 |
| Aparece nas coleções: | MD - Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Ambientais |
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