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2.3.4 Métodos de Avaliação da Madeira para uso em Compósitos A hidratação de materiais cimentícios é resultado de um somatório de reações químicas exotérmicas dos compostos do cimento, liberando calor. O monitoramento da hidratação pode ser medido como total de calor acumulado (pela variação temperat ura) ao longo do tempo. Pesquisas utilizando esta técnica, realizadas por LERCH (1946) citado por SANDBERG e BENINI (2008), já demonstravam 23 da que a taxa de liberação de calor pela hidratação depende grandemente da composição química e características físicas do cimento, presença de materiais cimentícios suplementares, aditivos químicos e de outras substâncias que possam influenciar no processo de hidratação do cimento. Portanto, como a reação de hidratação do cimento Portland é exotérmica, é comum analisar a compatibilidade entre o cimento e a madeira através da determinação da temperatura desta reação de hidratação. Para tanto SANDERMANN e KHOLER (1964) citados por HOFSTRAND et al. (1984) apud IWAKIRI (2005), sugeriram que espécies altamente compatíveis, quando misturadas com o cimento, apresentem uma temperatura superior a 60°C, enquanto espécies incompatíveis não excedam a temperatura de 50°C. Conforme HACHMI e CAMPBELL (1989), o comportamento típico de uma curva de desenvolvimento do calor de hidratação de uma mistura cimento-água- madeira, pode ser verificada na Figura 2.4. FIGURA 2.4 - CURVAS TÍPICAS DE HIDRATAÇÃO DE MISTURAS DE CIMENTO PORTLAND + ÁGUA E CIMENTO PORTLAND + ÁGUA + MADEIRA Fonte: HACHMI e CAMPBELL (1989)
Para descrever um índice de compatibilidade com mais precisão, HOFSTRAND et al (1984), citado por IWAKIRI (2005), desenvolveram uma equação mais sofisticada para indicar um índice de compatibilidade entre o cimento e a madeira, que considera as temperaturas máximas das reações de hidratação de misturas contendo e não contendo madeira, assim como, também, as taxas máximas de variação de temperatura por tempo, das misturas. Este índice é representado pela expressão: ' ' ' ( t2 − t2 ) ( T2 − T2 ) ( S 2 − S 2 ) I = 100x x x (3) t T S Onde: t2 = tempo para atingir a máxima temperatura (cimento e água); água); ' 2 T2=Temperatura máxima de hidratação (cimento e água); Sweet-gum e Hickory, na proporção 13:1. Os resultados indicam que a resistência à compressão é diretamente proporcional à temperatura máxima de hidratação. Este mesmo método é verificado nos trabalhos de BERALDO (1994), ZUCCO (1999), PIMENTEL (2000), LATORRACA (2000), BERALDO e CARVALHO (2004), MATOSKI (2006), entre outros. ' 2 S2= Taxa máxima de variação de temperatura por tempo (cimento e água) t’2 = tempo para atingir a máxima temperatura (cimento, madeira e água) T’2=Temperatura máxima de hidratação (cimento, madeira e água) S’2= Taxa máxima de variação de temperatura por tempo (cimento, madeira e LEE e HONG (1986) apresentam um indicador de compatibilidade entre o cimento e a madeira baseado em resultados de ensaios para a determinação da resistência à compressão axial de amostras cilíndricas feitas com o molde padrão ASTM. Naquele estudo as amostras foram produzidas com cimento Portland Tipo I, similar ao cimento Portland Comum brasileiro, especificado pela NBR 5.732 (1991), e com resíduos de madeira das espécies Southern-pine, White-oak, Yellow-poplar, Outros métodos utilizados para avaliação da aptidão e das características dos compósitos cimento-madeira, tais como, avaliação por ultra-som, podem ser ' 2 24
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Para <strong>de</strong>screver um índice <strong>de</strong> compatibilida<strong>de</strong> com mais precisão,<br />
HOFSTRAND et al (1984), citado por IWAKIRI (2005), <strong>de</strong>senvolveram uma equação<br />
mais sofisticada para indicar um índice <strong>de</strong> compatibilida<strong>de</strong> entre o cimento e a ma<strong>de</strong>ira,<br />
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mesmo método é verificado<br />
nos trabalhos <strong>de</strong> BERALDO (1994), ZUCCO (1999),<br />
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