APPLICATION OF GRAPHENE OXIDE IN CEMENTITIOUS COMPOSITES FOR CEMENT CONTENT REDUCTION

Autores

  • Renan Pícolo Salvador São Judas Tadeu University
  • Roberto Munhoz Bueno São Judas Tadeu University
  • Dimas Alan Strauss Rambo São Judas Tadeu University
  • Sandro Martini

DOI:

https://doi.org/10.47842/juts.v1i1.6

Resumo

Cement production is responsible for 5% of CO2 emissions worldwide. The concern about the pollution derived from the construction industry has brought attention to the need of developing more sustainable construction materials and processes. Admixtures based on nanometric graphene oxide have the potential to enhance mechanical properties and durability of cementitious composites. In this context, an experimental program was conducted to evaluate how the addition of graphene oxide may be used to reduce cement content in concretes, maintaining the same mechanical properties of conventional concretes (control matrices, with no graphene oxide additions). Kinetics of hydration of cement pastes was evaluated by isothermal calorimetry, phase evolution during hydration was determined by X-ray diffraction coupled with quantitative Rietveld analysis and mechanical properties were evaluated by compressive strength. Results indicate that graphene oxide additions provide a faster hydration rate until 24 h and generate a larger amount of C-S-H gel, increasing mechanical strength of the matrix. By the addition of graphene oxide dispersion (0.4% of solid content) at 0.02% by cement weight, cement content reductions of up to 15% may be achieved, maintaining the same compressive strength as the control matrices. From this research, a reduction in cement content to obtain more sustainable construction materials and processes may be achieved.

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Biografia do Autor

Renan Pícolo Salvador, São Judas Tadeu University

Possui Bacharelado em Química pela Universidade de São Paulo (2007), Mestrado em Engenharia Civil pela Universidade de São Paulo (2012), Doutorado em Engenharia Civil pela Universitat Politècnica de Catalunya - Barcelona Tech (2016) e Pós-doutorado em Engenharia Civil pela Universidade de São Paulo (2019). Atualmente, é coordenador do programa de Mestrado Profissional Stricto Sensu em Engenharia Civil da Universidade São Judas Tadeu, onde também atua como pesquisador e professor de cursos de graduação e pós-graduação. Pesquisador convidado do Instituto Ânima Sociesc de Inovação. Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Materiais e Componentes de Construção. Atua principalmente nos temas de hidratação de cimento, aditivos para concreto, concreto projetado, concreto autocicatrizante, concreto reforçado com fibras e patologia das construções. Especialista nas técnicas de difração de raios-X com refinamento de Rietveld, calorimetria, termogravimetria e microscopia eletrônica de varredura para caracterização de matrizes cimentícias.

Roberto Munhoz Bueno, São Judas Tadeu University

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade São Judas Tadeu (2011). Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Engenharia Civil, atuando principalmente nos seguintes temas: dispersão. nanomateriais. óxido de grafeno., nanotecnologia. celulose nanofibrilada. argamassa, cinza de casca de arroz, tecnologia de materiais e componentes construtivos e concreto de pós-reativos.

Dimas Alan Strauss Rambo, São Judas Tadeu University

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Regional do Noroeste do estado do Rio Grande do Sul (2010), mestrado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2012) e doutorado em Engenharia Civil na área de Estruturas e Materiais pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2016). Pós-doutorado (2018) no Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (POLI-USP). Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em compósitos cimentícios e no efeito da temperatura em concretos diversos. Atualmente é professor de graduação e pós graduação em Engenharia Civil na Universidade São Judas Tadeu (Unidade Mooca). Pesquisador vinculado ao Instituto Ânima SOSIESC de Inovação. Vice-coordenador do programa de mestrado profissional em engenharia civil da Universidade São Judas Tadeu. Recebeu em 2017 o Prêmio AEERJ - Dirceu de Alencar Velloso de "melhor tese de doutorado" em engenharia civil do Rio de Janeiro, no triênio 2014-2017.

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Publicado

2018-12-26

Como Citar

SALVADOR, R. P. .; BUENO, R. M. .; RAMBO, D. A. S. .; MARTINI, S. . APPLICATION OF GRAPHENE OXIDE IN CEMENTITIOUS COMPOSITES FOR CEMENT CONTENT REDUCTION . Journal of Urban Technology and Sustainability, [S. l.], v. 1, n. 1, p. 4–9, 2018. DOI: 10.47842/juts.v1i1.6. Disponível em: https://journaluts.emnuvens.com.br/journaluts/article/view/6. Acesso em: 24 abr. 2024.

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