Comportamento de vigas geopoliméricas sujeitas ao corte

Abstract

Tendo em conta a realidade atual, é importante desenvolver e adotar medidas de sustentabilidade, para não colocar em causa o futuro das gerações futuras. Neste contexto, é conhecido que ao longo dos anos têm-se verificado diversos problemas no uso do cimento Portland normal CPN, tanto na vertente de impactes ambientais associados à sua produção, como nas limitações ao nível do seu desempenho mecânico, mais concretamente na sua durabilidade. Deste modo, é imperativo desenvolver materiais alternativos ao usual CPN. Sendo assim, pretende-se com este documento estudar a viabilidade de um ligante ativado alcalinamente, o metacaulino castanho, quando utilizado de forma estrutural e submetido essencialmente a esforços de corte.O estudo realizado para este documento é de caracter experimental e incide na avaliação do comportamento de vigas geopoliméricas submetidas ao corte. Para tal, desenvolveu-se uma metodologia de ensaio com 6 pontos de aplicação de carga, proporcionando simetricamente duas zonas de estudo submetidas essencialmente ao esforço transverso, reduzindo o efeito do momento fletor em cada zona.A metodologia de ensaio utilizada permitiu obter resultados bastantes satisfatórios. Entre estes, as vigas geopoliméricas demostraram ser mais dúcteis relativamente às vigas constituídas por CPN e exibiram uma degradação gradual da rigidez após a fase elástica. A mistura geopolimérica apresentou boas características de comportamento ao nível dos parâmetros analisados, embora ainda necessite de melhorar alguns aspetos para que possa ser exequível a sua utilização nas obras correntes de engenharia civil.

Given the current situation, it is important to develop and adopt sustainability measures to not jeopardize the future of next generations. In this context, it is known that over the years there have been several problems with the use of ordinary Portland cement OPC, both in terms of environmental impacts associated with its production, as well as in the limitations of its mechanical performance, more specifically its durability. Thus, it is imperative to develop alternative materials to the usual OPC. Therefore, it is intended with this document to study the viability of an alkaline activated binder, the brown metakaolin, when used in a structural way and subjected essentially to shear stresses.The study carried out for this document is experimental and focuses on the evaluation of the behavior of geopolymer beams subjected to shear. For this, a test methodology with 6 points of load application was developed, providing symmetrically two study areas submitted essentially to the shear stress, reducing the effect of the bending moment in each zone. The test methodology used allowed to obtain quite satisfactory results. Among these, the geopolymer beams proved to be more ductile with respect to the beams constituted by OPC and exhibited a gradual degradation of the stiffness after the elastic zone. The geopolymer mixture presented good behavioral characteristics in terms of the analyzed parameters, although some aspects still need to be improved so it could be used in current civil engineering works.