Concrete performance with addition of bamboo ash

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i9.6755

Keywords:

Concrete; Bamboo ash; Environmental impacts; Civil construction.

Abstract

This research aims to analyze the performance of concrete with addition of bamboo ash, check the consistency obtained after the curing process, determine the compressive strength at 28 days of curing, evaluate the water absorption capacity and the voids index conventional and gray concrete. 20 specimens were molded and the data collection was done through laboratory tests. The percentages replaced by cement with ash were 0.5%, 1.0% and 1.5%. As the material added is highly pozzolanic, it was previously ground to increase the degree of fineness and, thus, its granulometry was compatible with that of cement. The results obtained, for the trace of 1.5% ash, showed the greatest workability with 50.75% more consistent than the conventional one. Regarding strength, the traces with contents of 0.5% and 1.0% of BW were satisfactory reaching about 9.5% and 3%, respectively, more favorable compared to the reference concrete. The 1.5% had a resistance deficit of 2.5%, compared to the conventional one. Regarding absorption, the trace with 1.5% ash was the one that obtained the best absorption index (1.25%). In relation to the void’s indices, the traces with CB were not conclusive. Thus, it can be concluded that the fluidity of the cementitious matrix is improved with the addition of ash and that concretes with these additions tend to be more durable.

Author Biographies

Amanda Fernandes Pereira da Silva, Centro Universitário Santo Agostinho

Graduada em Engenharia Civil.

Danilo Teixeira Mascarenhas de Andrade, Centro Universitário Santo Agostinho

Graduado em Engenharia Civil (UFPI); Mestrado em Engenharia de Materiais pelo Instituto Federal do Piauí; Engenheiro Civil Efetivo da Prefeitura Municipal de Teresina; Professor das disciplinas de Materiais de Construção I, II e II, Construção Civil I e II e Resistência dos Materiais I no Centro Universitário Santo Agostinho.

Nelson Agapito Brandão Rios, Instituto Federal do Piauí

Mestre em Engenharia de Materiais pelo IFPI (2017). Possui especialização em Ensino da Matemática pelo Instituto Federal do Piauí (2014) e graduação em Licenciatura Plena em Matemática pela Universidade Estadual do Piauí (2004). Atualmente é professor efetivo da Secretaria Municipal de Educação e Cultura (Regeneração-PI) e da Secretaria Estadual da Educação e Cultura do Piauí. Tem experiência na área de Matemática, de Formações Continuadas para Professores em Serviço, em Técnicas de Ensino e na área de Caracterização e Processamento de Materiais Cerâmicos.

Laécio Guedes do Nascimento, Centro Universitário Santo Agostinho

Graduando em Engenharia Civil.

References

Antônio, J. S. C., Lima, R. C., Reginato, R. A. N. & Carlos, R. A. M. (2013). O concreto como material de construção. Cadernos de Graduação - Ciências Exatas e Tecnológicas, Sergipe, 49-58.

Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. (1998). NBR 67: Concreto - Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone. Rio de Janeiro, 8p.

Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. (1994). NBR 5739: Concreto - compressão de corpos-de-prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 4p.

Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. (2009). NBR 7211: Agregados para concreto - Especificação. Rio de Janeiro, 9p.

Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. (1987). NBR 7217: Agregados – Determinação da composição granulométrica. Rio de Janeiro, 3p.

Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. (2005). NBR 9778: Argamassa e concreto endurecidos - Determinação da absorção de água, índice de vazios e massa específica. Rio de Janeiro, 4p.

Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. (2004). NBR 10004: Classificação dos resíduos sólidos. Rio de Janeiro, 71p.

Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. (1991). NBR 11578: Cimento Portland composto. Rio de Janeiro, 5p.

Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. (2006). NBR 15369: Agregados - Determinação do inchamento de agregado miúdo - Método de ensaio. Rio de Janeiro, 9p.

Borszowskei, P. R. & Anhaia, S. F. (2011). Utilização da Cinza de Biomassa Vegetal: Corretivo para a Acidez do Solo e Recuperação de Áreas Degradadas. Technoeng, 25-33.

Carmo, J. B. M. & Portella, K. F. (2008). Estudo comparativo do desempenho mecânico da sílica ativa e do metacaulim como adições químicas minerais em estruturas de concreto. Cerâmica, 309-318.

Cechella, G. I., Luiz, A. G. G., Meira, L., Duart, M. & Zerbino, R. (2010). Viabilidade do emprego de cinza de casca de arroz natural em concreto estrutural. Parte I: propriedades mecânicas e microestrutura. Ambiente Construído, (10). doi: https://doi.org/10.1590/S1678-86212010000100007.

Chusilp, N., Jaturapitakkul, C. & Kiattikomol, K. (2009). Utilization of bagasse ash as a pozzolanic material in concrete. Construction and Building Materials, (23), 3352-3358.

Cociña, E. V. (2011). Pozzolanic behavior of bamboo leaf ash: Characterization and determination of the kinetic parameters. Cement And Concrete Composites, (33), 68-73.

Diehl, A. A. (2004). Pesquisa em ciências sociais aplicadas: métodos e técnicas. São Paulo: Prentice Hall.

Frizzo, B. T., Isaía, G. C. & Gastaldini, A. L. G. (2002). Influência da finura e de altos teores de pozolana na absorção capilar de água em concreto estrutural: estudo preliminar. Foz do Iguaçú: Infohab, 1125-1134. Disponível em: http://www.infohab.org.br/entac2014/2002/Artigos/ENTAC2002_1125 _1134.pdf. Acesso em: 14 nov. 2019.

Ganesan, G. (2007). Evaluation of bagasse ash as supplementary cementitious material. Cement & Concrete Composites, 515–524.

Lakatos, E. M. & Marconi, M. A. (2011). Metodologia científica. São Paulo: Atlas.

Lima Neto. (2010). Exportação de macronutrientes em cultivos comerciais de bambu no tabuleiro costeiro do estado da Paraíba. Revista Árvore, Viçosa, (34), 251-257. Disponível em: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S010067622010000200007&lng=en&nrm=iso. Acesso em: 18 mar. 2017.

Mehta, P. K. & Monteiro, P. J. M. (2014). Concreto: Microestrutura, propriedades e materiais. São Paulo: Ibracon.

Nascimento, W. N. (2002). Adição de cinza de casca de arroz (CCA) no concreto, sob o aspecto da durabilidade. Anais do 44º Congresso Brasileiro do Concreto: Ibracon.

Neville, A. M. & Brooks, J. J. (2013). Tecnologia do Concreto. São Paulo: Bookman.

Pereira, A. M., Silva, C. A. R., Queiroz, D. C. A., Moraes, M. J. B., Melges, J. L. P., Tashima, M. M. & Akasaki, J. L. (2015). Estudo das propriedades mecânicas do concreto com adição de cinza de casca de arroz. Revista Matéria, 227-238.

Pereira, A. S. et al. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [e-book]. Santa Maria. Ed. UAB/NTE/UFSM. Disponível em: https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_ Computacao_Metodologia-Pesquisa-Cientifica.pdf?sequence=1. Acesso em: 9 ago. 2020.

Sales, A., Lima, S. A., Santos, T. J., Cordeiro, S. G. F. & Cerralio, B. S. (2010). Argamassas confeccionadas com a cinza do bagaço da cana-de-açúcar em substituição ao cimento Portland: influência do tipo de queima do bagaço. Anais do 52º Congresso Brasileiro do Concreto: Ibracon.

Scurlock, J., Dayton, D. & Hames, B. (2000). Bamboo: an overlooked biomass resource. Biomass & Bioenergy, (19), 229-244.

Downloads

Published

20/08/2020

How to Cite

SILVA, A. F. P. da; ANDRADE, D. T. M. de; RIOS, N. A. . B. .; NASCIMENTO, L. G. do . Concrete performance with addition of bamboo ash. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 9, p. e309996755, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i9.6755. Disponível em: https://www.rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/6755. Acesso em: 24 apr. 2024.

Issue

Vol. 9 No. 9

Section

Engineerings

License

Copyright (c) 2020 Amanda Fernandes Pereira da Silva

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Authors who publish with this journal agree to the following terms:

1) Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.

2) Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.

3) Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.