Pasta de cimento Portland reforçada com fibra de vidro: efeito da adição sobre as propriedades mecânicas

Abstract

O concreto tem uma série de características que lhe garantem o posto de material de construção mais utilizado no mundo. Umas das grandes vantagens do concreto é sua capacidade de absorver os esforços de compressão, com baixo custo, versatilidade e durabilidade. Entretanto, também apresenta algumas limitações, como baixa deformação antes de romper quando solicitado em tração, comportamento frágil, e uma reduzida resistência à tração quando comparada à resistência à compressão. Uma das formas de minimizar essas limitações é a adição de fibras no concreto. Desta forma, este trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento mecânico de pastas cimentícias reforçadas com fibras de vidro. Foi utilizado um planejamento experimental do tipo fatorial 2k, onde os fatores foram a adição de fibra de vidro (0,2 a 0,8 % em massa), o comprimento da fibra de vidro (0,3 a 1 cm) e a adição de cinza leve (0 a 10 % em massa), esta com objetivo de reduzir a alcalinidade da pasta cimentícia, evitando o ataque químico à fibra de vidro. Nove composições cimentícias foram formuladas, sendo ensaiadas quanto a sua resistência à compressão axial, resistência à tração por compressão diametral, densidade aparente e microestrura. Os resultados mostram que, para a resistência à compressão axial, aos 30 dias a cinza leve reduz o fc, enquanto as fibras mais curtas o aumentam. Aos 60 dias a adição de cinza leve altera significativamente a resistência à compressão axial das composições, mostrando que a cinza leve provavelmente altera a alcalinidade da matriz cimentícia, evitando o ataque às fibras. A densidade aparente é reduzida com a adição da cinza leve e das fibras. E as fibras de vidro evitam a propagação das trincas na matriz, com típico efeito de ponte.