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Inicialmente, no betão de elevado desempenho eram consideradas apenas as propriedades do betão endurecido, resistência e durabilidade. No entanto, a durabilidade das estruturas de betão armado está dependente da qualidade da produção, condições da betonagem, compactação em zonas congestionadas pelas armaduras e condições de cura. Hoje em dia, cada vez mais são impostos requisitos em termos de betão fresco, o que impulsionou o desenvolvimento de novos adjuvantes e variedades de betão como é o caso do betão auto-compactável (BAC). O BAC, desenvolvido inicialmente no Japão, é um tipo de betão inovador cuja principal característica assenta na ausência da necessidade de vibração. O BAC destaca-se como uma tecnologia sustentável sob os aspectos social, económico e ambiental. Na FEUP está a decorrer um projecto de investigação em consórcio com a indústria da construção sobre a tecnologia do BAC.
O betão é um material compósito no qual os agregados (areia e brita) são aglutinados pela pasta de cimento hidratada. A quantidade de água necessária para que ocorra a reacção de hidratação representa apenas 25% da massa de cimento, mas para assegurar a trabalhabilidade é necessário utilizar uma quantidade de água adicional. Após a betonagem, no decorrer do tempo, a água em excesso evapora deixando vazios no interior do betão que são responsáveis por um decréscimo da resistência e durabilidade das estruturas. Ou seja, a optimização das propriedades do betão endurecido depende essencialmente da optimização da densidade de empacotamento do esqueleto sólido que constitui o betão.
Hoje em dia, existe uma diversidade grande de materiais disponíveis para produzir betão: adições minerais e químicas, diversos tipos de cimentos e agregados (britados, rolados, etc.). Tradicionalmente, o dimensionamento das composições de betão convencional consiste em ajustar as proporções dos diferentes materiais de modo a que a curva da mistura se sobreponha à curva "ideal", que supostamente conduz à  |
Summary
Inicialmente, no betão de elevado desempenho eram consideradas apenas as propriedades do betão endurecido, resistência e durabilidade. No entanto, a durabilidade das estruturas de betão armado está dependente da qualidade da produção, condições da betonagem, compactação em zonas congestionadas pelas armaduras e condições de cura. Hoje em dia, cada vez mais são impostos requisitos em termos de betão fresco, o que impulsionou o desenvolvimento de novos adjuvantes e variedades de betão como é o caso do betão auto-compactável (BAC). O BAC, desenvolvido inicialmente no Japão, é um tipo de betão inovador cuja principal característica assenta na ausência da necessidade de vibração. O BAC destaca-se como uma tecnologia sustentável sob os aspectos social, económico e ambiental. Na FEUP está a decorrer um projecto de investigação em consórcio com a indústria da construção sobre a tecnologia do BAC.
O betão é um material compósito no qual os agregados (areia e brita) são aglutinados pela pasta de cimento hidratada. A quantidade de água necessária para que ocorra a reacção de hidratação representa apenas 25% da massa de cimento, mas para assegurar a trabalhabilidade é necessário utilizar uma quantidade de água adicional. Após a betonagem, no decorrer do tempo, a água em excesso evapora deixando vazios no interior do betão que são responsáveis por um decréscimo da resistência e durabilidade das estruturas. Ou seja, a optimização das propriedades do betão endurecido depende essencialmente da optimização da densidade de empacotamento do esqueleto sólido que constitui o betão.
Hoje em dia, existe uma diversidade grande de materiais disponíveis para produzir betão: adições minerais e químicas, diversos tipos de cimentos e agregados (britados, rolados, etc.). Tradicionalmente, o dimensionamento das composições de betão convencional consiste em ajustar as proporções dos diferentes materiais de modo a que a curva da mistura se sobreponha à curva "ideal", que supostamente conduz à densidade de empacotamento máxima e, no final, a composição é optimizada por tentativa-erro. O processo de tentativa-erro tem interesse mas implica gastos significativos de recursos e tempo. Por outro lado, as curvas de referência sugeridas para o betão convencional não servem para as novas variedades de betão, como o BAC. A maioria das abordagens adoptadas no estudo do BAC baseiam-se num procedimento por tentativa-erro (ao nível da pasta, argamassa ou betão).
No presente projecto de investigação pretende-se desenvolver uma metodologia de dimensionamento de betão mais racional que considere as propriedades específicas de cada material constituinte, e conduza a uma composição optimizada, satisfazendo os requisitos de desempenho. Para o conseguir é necessário dispor de modelos numéricos que relacionem as propriedades relevantes do betão fresco e endurecido com as características dos materiais. |