Influência do tipo de argamassa nas propriedades mecânicas de alvenarias estruturais de blocos de concreto de alta resistência

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil.O uso da alvenaria estrutural de blocos de concreto na construção de edifícios altos (acima de 12 andares) tem se intensificado nos últimos anos em função da economia e racionalização que proporciona aos empreendimentos. Nessa busca pela otimização dos processos, o emprego de novos materiais, como as argamassas industrializadas, tem aumentado significativamente. Essas argamassas geralmente possuem aditivos na sua constituição, e apresentam vantagens de utilização, pois reduzem a responsabilidade de dosagem em obra, facilitam a gestão do canteiro e agilizam o processo de mistura e aplicação. Entretanto, em função da presença de aditivos, estudos indicam que essas argamassas, quando usadas para assentamento de blocos para alvenaria estrutural de resistências elevadas (acima de 12 MPa), podem não apresentar aderência adequada ao bloco, além de diminuir drasticamente o fator de eficiência (relação entre a resistência do prisma e do bloco) e mudar o mecanismo de ruptura da alvenaria, que passa a ser por esmagamento da junta. Diante disso, esse trabalho teve como objetivo estudar o desempenho de argamassas industrializadas ofertadas no mercado bem como traços de argamassas mistas empregados usualmente, com a adição de retentores de água, polímeros e/ou desincorporadores de ar para alvenarias estruturais de blocos de concreto para edifícios altos. A análise foi conduzida com base em resultados de trabalhabilidade, ar incorporado, retenção de água e resistência à compressão das argamassas; e resistência à compressão, aderência, módulo de elasticidade e mecanismo de ruptura de prismas. Avaliou-se também a aderência por meio de uma metodologia com corpos-de-prova de tamanho reduzido. Ao final do estudo pode-se concluir que nenhuma argamassa estudada proporcionou a aderência adequada nos prismas. Em relação à resistência à compressão, os fatores de eficiência gerados com o uso de argamassas industrializadas foram baixos (menor que 0,70) e resultaram em ruptura por esmagamento da junta. As argamassas mistas apresentaram fatores de eficiências adequados (maiores que 0,70) e romperam por tração no bloco. Analisando todas as propriedades desejadas para argamassas empregadas em alvenaria estrutural de edifícios altos, as argamassas mais comumente utilizadas atualmente (industrializadas e mistas), não possuem a capacidade de gerar alvenarias com desempenho totalmente satisfatório.The use of masonry on concrete blocks in the construction of high-rise, multi-storey buildings (over 12 floors) has intensified in recent years due to the economy and good performance that gives to the enterprises. In this search for optimization of the processes, the use of new materials such as industrialized mortar has increased significantly. These mortars often contain admixtures in their composition, and their use are advantageous, since they reduce the responsibility for dosage at the construction site, making easier the management of the construction, and speeding the mix process and application. However, due to the presence of admixtures, studies indicate that these mortars, when used for laying blocks for structural masonry, may not provide adequate adhesion between the block and the mortar joint, and drastically reduces the efficiency factor and change the mechanism of rupture of masonry, into crushing of the joints. Therefore, this study aims to study the performance of industrial mortars offered in the market, as well as the mix proportion of mixed mortars usually adopted in Brazil, with the addition of retaining water, polymers and/or defoamer admixtures when used for laying structural masonry made of high strength concrete blocks (above 12 MPa). The analysis was conducted based on results of workability, entrained air, water retention and compressive strength of mortars; as well as compressive strength, adhesion, modulus of elasticity and the mechanism of rupture of prisms. It was also evaluated the adhesion using a methodology of testing small specimens. At the end of the study, it can be concluded that no mortar studied in this research program provided adequate adhesion to the prisms. Regarding to the compressive strength, the efficiency factors generated using industrialized mortar were low (less than 0.70) and resulted in rupture by crushing of the joint. The cement lime mortars presented adequate efficiency factors (greater than 0.70) and the masonry prisms collapsed by cracking of the concrete blocks caused by tensile stresses. Analyzing all the desired properties for structural masonry's mortars used in high-rise buildings, the main features of mortars and dosage used nowadays in Brazil do not meet the requirements to generate fully satisfactory performance of the masonry