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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.3.2008.tde-15082008-153402
Documento
Autor
Nome completo
Thiago Melanda Mendes
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2008
Orientador
Banca examinadora
Pileggi, Rafael Giuliano (Presidente)
Innocentini, Murilo Daniel de Mello
John, Vanderley Moacyr
Título em português
Influência do coeficiente de atrito entre os agregados e da viscosidade da matriz no comportamento reológico suspensões concentradas heterogêneas.
Palavras-chave em português
Agregados
Atrito
Reologia
Resumo em português
O comportamento reológico de suspensões concentradas heterogêneas como concretos e argamassas possui influência direta na energia requerida e na produtividade durante o processamento e aplicação destes materiais, além de ser um fator determinante na obtenção de um produto final qualidade. De um modo geral pode-se dizer que a fluidez destas suspensões está diretamente relacionada à facilidade de movimentação das partículas, logo pode-se inferir que a redução dos fenômenos atrito é um fator determinante para o bom desempenho destas suspensões durante o fluxo. Deste modo, este trabalho buscou por meio de modelos ideais de esferas e silicone líquido avaliar a influência do coeficiente de atrito dos agregados e da viscosidade da matriz no comportamento reológico de suspensões concentradas. O coeficiente de atrito de agregados esféricos com diferentes granulometrias foi determinado experimentalmente através do ensaio de cisalhamento direto, também conhecido como shear box, e o comportamento reológico de suspensões compostas por estes agregados e silicones líquidos de diferentes viscosidades foram avaliadas por meio do ensaio de squeeze flow. Os resultados revelam que a distribuição granulométrica possui um influência no coeficiente de atrito dos agregados e que esta propriedades está relacionada a área e ao tipo de contato entre as partículas. Entretanto, para o tipo de fluxo e para as velocidades as suspensões, não houve uma relação direta entre o coeficiente dos agregados e a viscosidade da suspensão. Além disto, apesar de alterar o comportamento reológico das suspensões a viscosidade da matriz não apresentou uma relação direta com viscosidade da suspensão, o que em partes ser explicados pela provável ocorrência de um fluxo não homogêneo das suspensões nas condições aqui estudadas.
Título em inglês
Influence of aggregate's friction coefficient and matrix viscosity in the rheological behavior of heterogeneous concentrated suspensions.
Palavras-chave em inglês
Aggregates
Friction coeficient
Matrix viscosity
Rheological behavior
Resumo em inglês
The rheological behavior of concentrated suspensions like concrete and mortars plays an important hole during their processing and application, and also has a great influence on the final product quality. The flowability of these suspensions is directly related to the ease of particle motion in the system, therefore reduction of friction phenomena contributes for a good flow behavior. The aim of this work was to determine the influences of aggregates friction coefficient and the liquid viscosity of the fluid matrix on the rheological behavior of concentrated suspensions. The friction coefficient of glass spheres with different particle size distributions were determined by shear box tests, while the rheological behavior of concentrated suspensions composed by these glass spheres and silicone oils was evaluated by squeeze flow tests. Results revealed that the particle size distribution influences the coefficient of friction, and this property is determined by the type and the area of contact between the particles. However, for the kind of flow and the speed used in the experiments, there was no relation between friction coefficient and the suspension viscosity. Additionally, matrix viscosity has an impact on the rheological behavior of the system, but no clear relation was identified, which may be caused by the occurrence of heterogeneous flow under the applied experimental conditions.
 
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Dissertacao.pdf (20.82 Mbytes)
MENDES_T_M.doc (46.50 Kbytes)
Data de Publicação
2009-05-26
 
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