EFFECT OF SILICA FUME IN THE PROPERTIES OF LIGHTWEIGHT CONCRETE WITH EXPANDED CLAY

Authors

DOI:

https://doi.org/10.29183/2447-3073.MIX2022.v8.n1.29-40

Keywords:

Lightweight concrete, Silica fume, Expanded clay, Efficiency factor

Abstract

The use of lightweight concrete (LC) represents a great challenge due to the reduction of the mechanical properties caused by the substitution of conventional aggregate for light aggregate. In view of the above, this paper aimed to verify the effect of the addition of 10% of silica fume (SF) in mixtures of concrete with replacement of 50% and 100% of the volume of crushed stone by expanded clay (EC). In the fresh state, the content of superplasticizer additive needed to obtain a consistency of 100±20 mm was analyzed using the slump test. In the hardened state, tensile and compressive strengths were analyzed at 3, 7 and 21 days of hydration. A decrease in the mechanical performance of the concrete was observed when the gravel was replaced by EC. Despite this decrease, lightweight concretes resulted in greater strength/weight ratios. It was observed that the addition of SF significantly improved the mechanical properties of lightweight concrete. Thus, it is possible to conclude that the addition of SF can compensate for the loss of mechanical performance caused by the replacement of conventional coarse aggregate with expanded clay, without the need to increase the amount of cement in the mixture

Author Biographies

Marina Costa de Souza, Centro Universitário Euro-Americano (UNIEURO)

Engenheira Civil formada pelo Centro Universitário Euro-Americano (UNIEURO).

Amália de Sousa Davi, Centro Universitário Euro-Americano (UNIEURO)

Engenheira Civil formada pelo Centro Universitário Euro-Americano (UNIEURO).

Yuri Sotero Bomfim Fraga, Centro Universitário Euro-Americano (UNIEURO)

Doutorando e mestre (2019) em Estruturas e Construção Civil pela Universidade de Brasília - UnB. Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho pela Universidade Candido Mendes - UCAM (2018), pós-graduando em Especialização em Engenharia de Estruturas de Concreto Armado pela Faculdade Única de Ipatinga - FUNIP, graduado em Engenharia Civil pela Universidade Tiradentes - UNIT (2016) e em Inglês pelo Fisk (2012). Possui experiência na construção, orçamento e planejamento de conjuntos habitacionais populares, edificações verticais de alto padrão e Obras de Arte Especiais - OAEs, além de atuação como docente nas disciplinas Projeto Arquitetônico, Hidráulica, Instalações Elétricas, Instalações Hidráulicas, Prevenção e Combate de Incêndio e SPDA e Materiais de Construção I e II. Em 2019 atuou como professor substituto do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da UnB na área de sistemas construtivos e materiais de construção e atualmente desenvolve projetos de engenharia (arquitetônico, elétrico, hidrossanitário e combate a incêndio) com auxílio dos softwares Revit, QiElétrico e QiHidrossanitário. Os principais temas de pesquisa são: materiais cimentícios suplementares, nanomateriais, concreto de alto desempenho, microestrutura do concreto e tecnologia BIM.

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Published

2021-12-01

How to Cite

Souza, M. C. de, Davi, A. de S., & Fraga, Y. S. B. (2021). EFFECT OF SILICA FUME IN THE PROPERTIES OF LIGHTWEIGHT CONCRETE WITH EXPANDED CLAY. ix Sustentável, 8(1), 29–40. https://doi.org/10.29183/2447-3073.MIX2022.v8.n1.29-40