LIGAÇÃO DE BARRAS DE AÇO EM CONCRETO COM NANOTUBOS DE CARBONO
Tensão de Aderência; Concreto Armado; Materiais Cimentícios; Ensaio de Arrancamento. Sustentabilidade
Os avanços e inovações na ciência e engenharia têm sido cada vez mais apoiados pela nanotecnologia, e a modificação de materiais cimentícios pela nanoengenharia é um campo em expansão. Devido a sua relevante importância econômica e ambiental, melhorias nas características dos produtos cimentícios Portland interessam à indústria e à sociedade. Neste sentido, pesquisas têm investigado o comportamento do concreto com adição de nanotubos de carbono (NTC) e os resultados indicam melhorias nas propriedades mecânicas do concreto. Entretanto, ainda há questões relacionadas ao uso do NTC em materiais cimentícios que precisam ser melhor compreendidas, como a aderência aço-concreto, o mecanismo que garante o bom comportamento das estruturas de concreto armado. Assim, este estudo teórico e experimental investiga a aderência de barras de aço no concreto com NTC, além de suas propriedades mecânicas e durabilidade. Uma extensa revisão da literatura sobre a aderência aço-concreto e as propriedades mecânicas e de durabilidade do concreto com NTC foi realizada. O programa experimental, por sua vez, envolverá os seguintes testes: (i) caracterização mecânica, ou seja, resistência à compressão, módulo de elasticidade e resistência à tração; (ii) durabilidade, ou seja, resistividade elétrica e velocidade de pulso ultrassônica, porosidade, absorção de água e perda de massa; (iii) testes de arrancamento, visando avaliar a influência do teor de CNT, tipo superfície da barra de aço, diâmetro da barra, comprimento de ancoragem da barra e a tensão de aderência; (iv) tomografia computadorizada por raios X, para avaliar a influência de defeitos na interface entre a barra de aço e o concreto; e (v) microscopia eletrônica de varredura, para analisar a microestrutura do concreto com NTC. Os resultados serão explorados estatisticamente e sua interpretação permitirá uma melhor compreensão da relação entre a adição de NTC ao concreto e o fenômeno de aderência com barras de aço. Este trabalho contribuirá para uma futura padronização brasileira de procedimentos para a execução, aplicação e projeto de estruturas construídas com concreto com NTC, bem como para o desenvolvimento de estruturas mais resistentes e sustentáveis.