Resumo Com o uso crescente de materiais reciclados provenientes da construção civil, principalmente como substituição de parte dos agregados em misturas de concreto, torna-se necessário suprir o meio técnico com informações sobre o desempenho destas novas misturas. Resultados de pesquisas, nacionais e internacionais, disponíveis quanto ao emprego de resíduos cerâmicos na produção de concreto, ressaltam bons resultados de desempenho mecânico deste novo material em situação ambiente. Entretanto, no que diz respeito ao desempenho sob elevadas temperaturas, pouco se conhece do comportamento deste material. Neste contexto, buscou-se verificar o desempenho às elevadas temperaturas de misturas de concreto produzidas com agregados provenientes de resíduos de blocos cerâmicos; com avaliação da resistência mecânica residual quando exposto às elevadas temperaturas - resistência à compressão axial e módulo de deformação e, também, o comportamento destas misturas quanto à tendência ao lascamento em situação de incêndio. Na avaliação da resistência mecânica residual foi empregado o método RILEM-129 MHT [1] e, a tendência ao lascamento foi avaliada segundo procedimento sugerido por Souza e Moreno [2]. Em ambas, as citadas avaliações, não existe padrão nacional normatizado e, no caso do lascamento, nem mesmo internacional. Foram empregadas três misturas de concreto, uma preparada com agregado graúdo natural de basalto (referência) e outras duas com substituição de parte deste agregado natural por agregado proveniente de resíduos de blocos cerâmicos (substituição de 40% e de 100% em volume). Ao final, conclui-se que a substituição de agregado graúdo natural por agregado leve, proveniente de resíduo de blocos cerâmicos, pode ser uma excelente alternativa de incremento de desempenho do concreto ao fogo. Desta forma, os resultados de resistência mecânica e de lascamento, em situação de incêndio, inéditos em nosso país, podem auxiliar sobremaneira o meio técnico científico nacional na tomada de decisões quanto ao emprego deste material, alternativo, na indústria da construção civil nacional.

Abstract With the increasing use of recycled materials from civil construction, mainly as substitute for some aggregates in concrete mixtures, it is necessary to obtain technical information on the performance of these new mixtures. National and international research on the use of ceramic waste in concrete production highlight good results of this new material’s mechanical performance in environmental situations. However, little is known about its behavior at high temperatures. In this context, we sought to verify the performance of concrete mixtures produced with aggregates from ceramic block waste at high temperatures, with evaluation of their residual mechanical strength, axial compressive strength and elastic modulus, and also their tendency to spalling in fire situations. The RILEM-129 MHT method [1] was used for the assessment of residual mechanical strength, and the tendency to spalling was evaluated according to the procedure suggested by Souza and Moreno [2]. In both these evaluations, there is no national standard, and, in the case of spalling, not even an international standard. Three concrete mixtures were used, one prepared with natural coarse basalt aggregate (reference) and the other two by replacing part of this natural aggregate with aggregate from ceramic block waste (40% and 100% of substitution in volume). In the end, it is concluded that the substitution of natural coarse aggregate for lightweight aggregate from ceramic block waste can be an excellent alternative to increase the resistance of concrete to fire. Thus, the results of mechanical strength and spalling in a fire situation, unprecedented in our country, can greatly support the decision-making about the use of this alternative material in the national construction industry.

O efeito do comportamento do concreto perante o fogo está sendo estudado por um grupo formado no Laboratório de Estruturas e Construção Civil da Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo da UNICAMP. Este trabalho apresenta uma investigação sobre a perda de re- sistência mecânica ocorrida em diferentes misturas de concreto depois de submetidas a temperaturas elevadas, bem como, uma investigação da influência da reidratação. As misturas foram preparadas com três diferentes agregados: argila expandida, basalto e calcário. Os corpos-de-prova C, obedecendo a mesma taxa de 300 ºC e 600 ºC foram submetidos às temperaturas de 300 aquecimento da Curva ISO-834 (1999). Após o trata- mento térmico, parte dos corpos-de-prova foram reidratados ao ar, outra parte foi imersa em água e outros envolvidos em filme plástico durante 28, 56 e 112 dias. Nestas idades os concretos foram caracterizados em relação à resistência à compressão, resistência à tração e módulo de elasticidade e assim uma avaliação da influência do tipo de agregado e da reidratação na recuperação da resistência mecânica pôde ser feita.

The behavior of concrete under fire is being studied by a group at the Structures and Civil Engineering Laboratory of the Civil Engineering, Archi- tecture and Urbanism College in UNICAMP. This work presents an investigation on the loss of mechanical strength of different concrete mixes after submitted to high temperatures and on the influence of rehydration. Mixtures were prepared with three different aggregates: expanded clay, basalt and limestone. Test bodies were submitted to temperatures of 300 ºC and 600 ºC under the same heating rate as that of Curve ISO-834 (1999). After heat treatment, some of the test bodies were rehydrated in air, some were immerged in water and others were wrapped up in plastic film dur- ing 28, 56 and 112 days. At these ages, concretes were evaluated in relation to compression strength, tension strength and modulus of elasticity, therefore providing an assessment of the influence of the aggregate type and rehydration on the recovery of mechanical strength.

Este trabalho teve como objetivo a investigação experimental do comportamento do concreto quando submetido a elevadas temperaturas. Um concreto de utilização comum em nossa região, com cimento e agregados usuais, misturados em proporções também usuais (traço), foi submeti- do a temperaturas de 300 °C, 600°C e 900 °C , de maneira a se avaliar prováveis alterações na resistência à compressão, na resistência à tração e no módulo de deformação deste concreto. O efeito do resfriamento rápido do concreto, usual em intervenções de combate a incêndios, foi avaliado; alguns dos corpos-de-prova submetidos às altas temperaturas estipuladas foram resfriados rapidamente e outros foram resfriados len- tamente (ao ambiente). A recuperação provável das propriedades mecânicas analisadas, com a reidratação do concreto - com possível redução após o efeito das altas temperaturas aplicadas - também foi avaliada; corpos-de-prova submetidos às altas temperaturas estipuladas e resfriados lentamente, foram parte imersos em água e parte envoltos em filme plástico e a seguir, cada parte correspondente foi avaliada, em relação às propriedades do concreto pesquisadas, para as idades do concreto de 28, 56, 112 e 224 dias após o resfriamento lento. Ao final deste trabalho, importantes resultados sobre o efeito de altas temperaturas nas propriedades mecânicas do concreto puderam ser obtidos; contribuindo, em muito, para o estabelecimento de parâmetros para o projeto de recuperação de estruturas submetidas ao efeito do fogo.

This paper has as a goal to present the results of experimental investigations on the behavior of concrete when submitted to high temperatures. A concrete of common utilization in our region, with cement and usual aggregates mixed in usual proportions (mix), was submitted to tempera- tures of 300ºC, 600ºC and 900ºC, in order to assess probable variations in its compression strength, tensile strength and deformation module. The effect of rapidly cooling concrete, usual in fire fighting, was assessed; a few test bodies submitted to high temperatures were rapidly cooled and others were slowly cooled (to room temperature). The probable recovery of the mechanical properties under investigation following concrete rehydration - after a possible reduction from the effects of the high temperatures applied - was also assessed; test bodies were submitted to high temperatures and cooled slowly; a few were immersed in water and others were wrapped up in plastic film and then evaluated in relation to the researched properties for concrete ages of 28, 56, 112 and 224 days after slow cooling. Upon finishing this work, important results on the effect of high temperatures on concrete mechanical properties were obtained, thus providing a major contribution for the recovery design of structures that had been subject to fire.