IC - CAROÇO DO AÇAÍ FINAL

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RELATÓRIO FINAL DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA (PROVIC)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Caracterização do desempenho de concreto especial a partir da substituição parcial do
cimento Portland pela cinza do caroço do açaí
 
 
 
 
 
 
Stefany Taynara Souza Silva
Vanessa Gomes Fontes
ADRIANO LUIZ ROMA VASCONCELOS
 
 
 
Junho / 2020
Araguaína / TO
 
 
 
 
 
 
 
Stefany Taynara Souza Silva
Vanessa Gomes Fontes
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARACTERIZAÇÃO DO DESEMPENHO DE CONCRETO ESPECIAL A PARTIR DA
SUBSTITUIÇÃO PARCIAL DO CIMENTO PORTLAND PELA CINZA DO CAROÇO DO
AÇAÍ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório Final apresentado ao
Programa Institucional de Bolsas de
Iniciação Científica do Centro
Universitário UNITPAC
 
 
Orientador: Prof. ADRIANO LUIZ
ROMA VASCONCELOS
 
 
 
 
 
 
 
Araguaína / TO
2020
 
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25
25
25
26
ÍNDICE
 
 
Agregado Miúdo 
Agregado Graúdo 
PORCENTAGEM (%) 
TRAÇO (kg) 
ADITIVO SUPERPLASTIFICANTE (ml) 
ENSAIO DE 
DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À TRAÇÃO POR COMPRESSÃO AXIAL 
TEMPO DE CURA 
 
REFERÊNCIA 
3% 
DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À TRAÇÃO POR COMPRESSÃO AXIAL 
TEMPO DE CURA 
 
REFERÊNCIA 
RESUMO 
ABSTRACT 
1. INTRODUÇÃO 
1.1. Objetivos Atingidos 
2. REVISÃO DA LITERATURA 
3.1 Euterpe oleracea (Açaí) 
3.2. Definição do concreto 
3.3. Aglomerantes 
3.4. 
Cinzas e aglomerantes alternativos 
3. MÉTODOS 
3.1. Tipo de estudo 
3.2. Amostra 
3.3. Procedimentos 
4. RESULTADOS 
4.1. Desvios da pesquisa 
4.2. Característica da amostra 
4.3. Produção Científica da Pesquisa 
5. CONCLUSÃO 
5.1 Potencialidade e Desdobramentos da Pesquisa 
6. REFERÊNCIAS 
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0
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13
13
LISTA DE TABELAS
 
 
5% 
7 DIAS 
CP 1 
CP 2 
CP 3 
CP 4 
MÉDIA 
19,155 
14,6125 
35,2725 
DESVIO PADRÃO 
0,802516874 
1,406090917 
0,861215227 
ENSAIO DE 
Tabela 1: Caracterização dos agregados. 
Tabela 1: Traço utilizado na confecção do concreto. 
17
17
18
19
19
20
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22
23
LISTA DE FIGURAS
 
 
Gráfico 1 - Compressão axial. 
Gráfico 2 - Compressão axial. 
Gráfico 3 - Compressão diametral. 
Gráfico 4 - Compressão diametral. 
Gráfico 5 - Módulo de elasticidade. 
Gráfico 6 - Módulo de elasticidade. 
Gráfico 7 - Módulo de elasticidade. 
Gráfico 8 - Compressão diametral. 
Gráfico 9 - Compressão axial. 
5
 
RESUMO
 
A preocupação com o desenvolvimento sustentável tem aumentado
consideravelmente na construção civil, sendo assim, realiza-se o máximo de aproveitamento
dos recursos disponíveis. Dentre a variedade de pesquisas cientificas e artigos publicados
destaca-se a utilização de cinzas de resíduos naturais em substituição parcial ao
aglomerante hidráulico utilizado na produção de concretos sustentáveis. Sabe-se que o
caroço do açaí é incinerado e descartado em aterros sanitários sem destinação final
adequada. Isto posto, definiu-se a substituição parcial do Cimento Portland pela cinza do
caroço de açaí nas porcentagens de 3%, 5%, 7% e 10%. Assim sendo, o presente estudo
visa reaproveitar este resíduo natural, através de ensaios laboratoriais de avaliação da
consistência do concreto no estado fresco, bem como a análise do desempenho mecânico à
compressão axial, tração por compressão diametral e módulo de elasticidade dos concretos
convencionais e especiais aos 7 e 28 dias de cura. A partir da alteração na mistura do
aglomerante, espera-se encontrar um concreto sustentável que atinja aos requisitos mínimos
normativos, visando sua inserção no mercado da construção civil para ser aplicado nas mais
variadas situações.
Palavras-Chave: concreto sustentável. desempenho.. cinza do caroço do açaí. 
 
6
ABSTRACT
 
The concern with sustainable development has increased considerably in civil
construction, therefore, the maximum use of available resources is made. Among the variety
of scientific research and published articles, the use of natural waste ash in partial
replacement to the hydraulic binder used in the production of sustainable concrete stands out.
It is known that the açaí seed is incinerated and disposed of in landfills without proper final
destination. That said, the partial replacement of Portland Cement with ash from the açaí core
was defined in the percentages of 3%, 5%, 7% and 10%. Therefore, this study aims to reuse
this natural waste, through laboratory tests to assess the consistency of the concrete in the
fresh state, as well as the analysis of the mechanical performance at axial compression,
traction by diametrical compression and elasticity modulus of conventional and special
concretes at 7 and 28 days of healing. From the change in the mix of the binder, it is expected
to find a sustainable concrete that meets the minimum normative requirements, aiming at its
insertion in the civil construction market to be applied in the most varied situations.
Keywords: sustainable concrete. açaí stone ash. performance.
7
 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO
De acordo com dados do IBGE (2018) o setor da construção Civil vem sendo um dos 
mais afetados pela crise econômica no país, transcorrendo uma perda pelo quinto ano 
consecutivo do PIB (Produto Interno Bruto). Em tempos de globalização a indústria busca se 
adequar a essas dificuldades, procurando sempre inovar em tecnologias e materiais 
alternativos. 
O segundo insumo mais consumido no mundo dentro da construção civil, perdendo 
unicamente para a água, é o concreto. Levando isto em consideração a busca por materiais 
alternativos para substituição na composição do concreto torna-se frequente e de 
significativa importância, visando opções mais economicamente e ambientalmente viáveis. O 
concreto convencional é composto por uma mistura de água, agregados miúdos, agregados 
graúdos e aglomerante hidráulico. 
Cerca de 60% da massa do clínquer presente no cimento Portland, pode ser alterada por um 
outro tipo de material, (MEHTA; MONTEIRO, 2014). Grande parte da queima do clínquer na 
fabricação do cimento Portland, influencia na alta emissão do CO2 (Dióxido de carbono), gás 
contribuinte no aumento do aquecimento global. A utilização de um material alternativo, seria 
uma medida satisfatória para confecção de um produto, que traria benefícios sustentáveis ao 
meio ambiente e econômicos para a indústria. 
Nesse contexto a construção civil proporciona um leque de resíduos, produtos ou 
subprodutos que podem ser inseridos no concreto, como por exemplo a aplicação de cinzas, 
aditivos especiais, agregados alternativos, entre outros. A escolha de qualquer material para 
pesquisas e estudos visa a melhoria na construção civil, tanto economicamente quanto na 
sua funcionabilidade. Quando se discorre sobre reaproveitamento faz-se necessário analisar 
alguns parâmetros como comportamento, avaliação técnica, economia e sustentabilidade. 
O caroço de Euterpe Oleracea tem uma atração especial para pesquisas e estudos por se 
tratar de um rejeito abundante e que não possui destinação adequada, tornando-se assim de 
suma importância a procura pela sua reutilização. Vale ressaltar que apresentam uma boa 
estabilidade térmica podendo atingir até 230°C, abrindo um leque abrangente para seu uso. 
(MARTINS ET AL., 2009). 
Em 2018 o Brasil produziu 221.646 toneladas de açaí, deste total 147.730 toneladas foram
produzidas no estado do Pará mantendo assim sua posição de maior produtor nacional deste 
fruto. Seguindo o Amazonas com produção de 47.410 toneladas e posteriormente o 
Maranhão, com 17.635 toneladas. Deste total produzido, cerca de 90% é de resíduo 
(caroço). (IBGE, 2018) 
 
 
1.1. Objetivos Atingidos
8
O presente estudo tem por objetivo principal investigar a viabilidade técnica da produção
de um concreto sustentável a partir da substituição parcial do aglomerante hidráulico
convencional pelas cinzas do caroço do Euterpe Oleracea, popularmente conhecido como
“Açaí”. Por meio de ensaios laboratoriais foi possível fazer a caraterização do objeto de
estudo e avaliar seu desempenho mecânico quando aplicado no concreto.
 
 
2. REVISÃO DALITERATURA
 
3.1 Euterpe oleracea (Açaí) 
 
O caroço de Euterpe oleracea tem uma atração especial para pesquisas e estudos por se
tratar de rejeito industrial e assim procurar uma reutilização ou/e reaproveitamento para o
resíduo em questão. Vale ressaltar que apresentam uma boa estabilidade térmica que podem
atingir até 230°C, abrindo um leque abrangente para seu uso utilização (MARTINS ET AL.,
2009). 
 
O açaí (Euterpe oleracea) é uma palmeira que produz um fruto na região norte do Brasil. A
agroindústria do açaí é uma das cadeias prolíferas considerável no estado do Pará. Afeiçoa –
se que somente na cidade de Belém - PA são comercializados de 100.000 a 120.000
toneladas de frutos de açaí anualmente, e que sua indústria de processamento gera em
média de cerca de 300 toneladas por dia de lixo orgânico constituído basicamente de
caroços, descartados em cursos d´água e aterros sanitários. (ROGEZ, 2000; PESSOA et al.,
2006) 
 
A lei n° 12.305 (Brasil, 2010) presume a elaboração de planos ajustados de gerenciamentos
de resíduos, esta lei foi desenvolvida com bases nas experiências de países desenvolvidos e
sofreu adaptações para atender a população brasileira, voltado para atender a melhoria dos
processos produtivos e aproveitamento de resíduos sólidos. Tudo encaminhando para um
desperdício cada vez menor, e desenvolvendo planos cada vez mais eficaz e econômico. 
 
Nesse contexto a construção civil proporciona um leque de resíduos, produtos ou
subprodutos para ser inseridos no concreto, como por exemplo a aplicação de cinzas,
aditivos especiais, entre outros. A escolha de qualquer material para pesquisas e estudos
visando a melhoria na construção civil, tanto por economia quanto por melhorias na obra.
Quando o tema é reaproveitamento é necessário analisar seu comportamento, avaliação
técnica, economia, e que seu papel tenha um conceito sustentável eficaz. 
3.2. Definição do concreto 
O concreto é um material composto por uma mistura de água, cimento Portland, agregado
miúdo e agregado graúdo, onde suas partículas são ligadas umas nas outras em um corpo
sólido. Desta forma, os ingredientes citados são materiais heterogêneos. (CALLISTER, 2005)
 
9
 
A resistência do concreto é obtida através de um período de tempo, submetido a uma cura
úmida de determinada temperatura e o grau de hidratação do cimento com suas
propriedades físicas e químicas, isto se deriva de dois fatores: a relação água/cimento.
(NEVILLE, A. M. 2016) 
 
O mesmo é considerado um material altamente durável, sabendo isto, a estruturas do
concreto necessitam suportar agentes agressivos de diversos ambientes assim expostos.
(DAYER, 2015) 
 
Para ADÃO e HERMERLY (2010), o concreto tem um consumo em escala elevada, dificulta o
deslocamento do mesmo, fazendo assim, com que empresas especializadas, com
tecnologia, atenda às necessidades encontradas em obras de difícil acesso, com os
materiais decorrentes. 
 
A principal característica do concreto é a sua grande resistência à compressão, pois é
medida pela tensão, força sob área. Um concreto convencional tem 20 MPa, pois resiste
muito bem ao que foi citado. Sua resistência a tração é bem menor, pois é cerca de 10% o
valor dessa resistência. A norma nos permite determinar testes no concreto para verificar sua
resistência (ADÃO & HERMERLY, 2010). 
 
Para A. M. NEVILLE (2016), o concreto tem sua principal característica a resistência, no
entanto, em algumas situações, a durabilidade e permeabilidade, possam ser mais
significativas. Vale ressaltar que a resistência é quase sempre um elemento fundamental em
projetos estruturais e derivados. 
3.3. Aglomerantes 
Aglomerante é o material ativo, ligante, em geral pulverulento, com a principal finalidade é
forma uma pasta que promove a união entre (grão de agregados) que é utilizado na
obtenção das argamassas e concretos. Um aglomerante, em contato com água forma uma
pasta. 
 
Os aglomerantes são classificados como: Poliméricos: são os aglomerantes que tem reação
devido a polimerização de uma matriz. Aéreos: são os aglomerantes que endurecem pela
ação química do CO2 no ar, como por exemplo, a cal aérea. Hidráulicos: são aglomerantes
que endurecem pela ação exclusiva de água como, por exemplo, o cal hidráulico, o cimento
Potland, etc (ARAÚJO EL TAL , 2000). 
 
De acordo com alguns dos principais autores na área de materiais de construção
(PETRUCCI SILVA, 2011) os aglomerantes podem ser divididos em diferentes classes de
acordo com sua composição e mecanismo de endurecimento. 
 
A NBR 11172 (ABNT, 1990) fala que os aglomerantes de origem mineral são classificados
10
como, hidráulico e aéreo. O aglomerante hidráulico é uma pasta que apresenta a
propriedade de endurecer apenas pela reação com a água e que, após seu endurecimento,
resiste satisfatoriamente quando submetida á ação da água. O aglomerante aéreo, é uma
pasta que apresenta a propriedade de endurecer por reações de hidratação ou pela ação
química do anidrido carbônico (CO2) presente na atmosfera e que, após o seu
endurecimento, não resiste satisfatoriamente quando submetida á ação da água. 
 
3.4. Cinzas e aglomerantes alternativos 
 
Compreende-se por aglomerante aqueles resíduos que, devido a sua composição química,
quando entram em contato com a água possuem uma reatividade que provoca o seu
endurecimento. A reciclagem desse tipo de material traz diversas vantagens, como: redução
do volume de resíduos destinados a aterros sanitários e o risco de contaminação do meio
ambiente, redução no volume de extração de matérias-primas necessárias à produção dos
aglomerantes, reduz ainda significativamente a liberação de CO² para a atmosfera, que é
gerado na produção do cimento Portland. (FREIRE & BERALDO, 2015) 
 
As cinzas vegetais que possuem um elevado teor de sílica podem servir como pozolanas.
Essa aplicação permite a possibilidade de produzir material potencialmente aglomerante em
processos de geração de energia. A maior parte de pesquisas relacionada a cinzas
concentra-se nas cinzas de casca de arroz, porém pesquisadores vêm demonstrando
viabilidade no uso de outros tipos de cinzas vegetais, como por exemplo: cinzas do bagaço
da cana de açúcar, cinzas do sabugo de milho, cinzas de capim colonião, entre outros.
(FREIRE & BERALDO, 2015) 
 
De início, qualquer cinza vegetal pode com alto teor sílica, que possa ser produzida no
estado vítreo e com finura adequada, pode ser utilizada como aglomerante. A sua eficácia
vai depender fortemente da composição química do material que origina as cinzas, além do
solo que foi produzido e o processo de fabricação dessas cinzas. A queima insuficiente da
substancia vegetal pode levar a um elevado teor de carbono. É importante ressaltar também
que a variabilidade no processo em geral causa efeitos diretos na capacidade aglomerante
da cinza. (FREIRE & BERALDO, 2015) 
 
O concreto necessita de um baixo teor de CCA (Cinza do caroço do açaí) para ter um
desempenho considerável sobre a ação do mesmo, sendo de até 10%, pois para teores mais
elevados o comportamento é totalmente desfavorável já que se tem a retirada de um grande
percentual de material aglomerante, adicionando um percentual maior de finos no qual
necessitara de um maior volume de água, implicando na perda de resistência do concreto
(VIEIRA & SOUZA, 2015). Portanto para uma melhor observação e avaliação do efeito da
adição da cinza em substituição parcial no aglomerante, irá ser utilizado as porcentagens de
3%, 5%, 7% e 10%. 
 
 
11
3. MÉTODOS
3.1. Tipo de estudo
Materiais e Construção civil 
3.2. Amostra
A princípio as amostras serão retiradas e guardadas em laboratório segundo prescrito 
no procedimento da norma de amostragem de resíduos sólidos NBR 10007 (ABNT, 2004), 
Conseguinte para a dosagem do concreto segundo a Associação Brasileira de Cimento 
Portland (ABCP) é necessário a caracterização dos materiais que o compõe que estão 
prescritos no item procedimentos. Posteriormente a dosagem é necessária a produção e do 
concreto e moldagem dos corpos-de-prova que estãoprescritos na NBR 5738 (ABNT, 2015). 
 
3.3. Procedimentos
 
CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS 
 
Neste item são descritas as características dos materiais utilizados na produção dos
concretos, os quais são provenientes do estado do Tocantins. Algumas destas características
serão determinadas em laboratório e outras fornecidas por fabricantes e fornecedores. 
 
AGLOMERANTE HIDRAÚLICO 
 
Será empregado o cimento Portland composto com pozolana CP II Z-32 disponível
comercialmente na cidade de Araguaína-TO. 
 
AGLOMERANTE HIDRAÚLICO DA CINZA DO CAROÇO DO AÇAÍ 
 
O aglomerante hidráulico da cinza do caroço do açaí será proveniente da macrorregião de
Altamira – PA. O material passará por um beneficiamento, o caroço do açaí será lavado e
posteriormente passará por um processo de calcinação a 600 °C em uma estufa de alta
temperatura, localizada no Laboratório de Materiais de construção presente no UNITPAC –
Araguaína. Os seguintes ensaios de caracterização estão descritos a seguir: 
Amostragem de resíduos sólidos NBR 10007 (ABNT, 2004)
Massa unitária NBR NM 45 (ABNT, 2006);
Determinação da massa especifica NBR NM 23 (ABNT, 2012)
Determinação da finura NBR 11579 (ABNT, 2013)
 
AGREGADO MÍUDO 
 
Será utilizada areia de rio, extraída na região norte do estado, obtida em comercio local na
cidade de Araguaína-TO. A areia passara por um processo de lavagem com auxílio de
peneiras de areais com aro de madeira e tela de arame galvanizado malha 8 (abertura
12
2,79mm) e fio 28 BWG (0,36mm) para retirada de matéria orgânica, por exemplo, e
posteriormente, secagem em estufa. O agregado miúdo será caracterizado conforme os
ensaios abaixo: 
Composição granulométrica NBR NM 248 (ABNT, 2003) – Elaboração da curva
Granulométrica, determinação do diâmetro máximo do agregado graúdo, cálculo do modulo
de finura do agregado miúdo;
Massa unitária NBR NM 45 (ABNT, 2006);
Massa especifica NBR NM 52 (ABNT, 2009);
Classificação NBR 7211 (ABNT, 2009).
 
AGREGADO GRAÚDO 
 
O agregado graúdo utilizado será proveniente da cidade de Araguaína - TO. O material
passará por um beneficiamento, sendo lavado e seco com auxílio de estufa, posteriormente
armazenado. Os seguintes ensaios de caracterização estão descritos abaixo: 
Massa unitária NBR NM 45 (ABNT, 2006);
Massa especifica NBR NM 53 (ABNT, 2009);
Composição granulométrica NBR NM 248 (ABNT, 2003);
Abrasão Los Angeles NBR NM 51 (ABNT, 2009);
Classificação NBR 7211 (ABNT, 2009).
 
PRODUÇÃO DE CONCRETOS 
 
O método de dosagem do concreto considerado seguira os procedimentos descritos pela
Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP). Este método é baseado no texto da
Norma ACI 211.1-81 – Standard Practice for Selecting Proportions for Normal, Heavyweight,
and Mass Concrete, do American Concrete Institute (ACI), consiste em uma adequação
prática às condições brasileiras. 
 
A moldagem e armazenamento dos corpos de prova seguirão a NBR 5738 (ABNT, 2016) –
Procedimento para moldagem e cura dos corpos de prova. Deverá ser fixado o valor do
abatimento para a confecção das misturas, que neste estudo será mantido em 70 ± 
 
ANÁLISE DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS 
 
Para analisar a viabilidade técnica do uso da cinza do caroço do açaí em concretos especiais
serão realizados os seguintes ensaios: 
Avaliação da consistência do concreto NBR NM 67 (ABNT,1998);
Resistência à compressão axial NBR 5739 (ABNT,2018);
Resistência à tração por compressão diametral NBR 7222 (ABNT,2011);
Módulo de elasticidade NBR 8522 (ABNT, 2017)
 
Os teores de substituição, definiu-se os percentuais de 3%, 5%, 7% e 10% de substituição do
cimento Portland pela cinza do caroço do açaí. Para os ensaios mecânicos, serão adotadas
as idades de 7 e 28 dias de cura dos corpos de prova, cujo objetivo é acompanhar a
evolução da resistência ao longo do tempo. Será realizado 5 betonadas para a produção
 
Agregado Miúdo 
 
Agregado Graúdo 
 
Módulo de Finura 
 
2,4 
 
Diâmetro Máximo 
 
19 mm 
 
Massa Unitária 
 
1,58 kg/dm³ 
 
Massa Unitária 
 
1,32 kg/dm³ 
 
Massa Específica 
 
2,64 kg/dm³ 
 
Massa Específica 
 
2,78 kg/dm³ 
 
PORCENTAGEM (%) 
 
TRAÇO (kg) 
 
ADITIVO
SUPERPLASTIFICANTE
(ml) 
13
de concreto, cada betonada produzindo 16 corpos de prova com dimensões de 10 x 20cm,
totalizando no final 80 corpos de prova para serem analisados. 
 
 
4. RESULTADOS
4.1. Desvios da pesquisa
 
Inicialmente foram feitos os ensaios de módulo de finura do agregado miúdo, diâmetro
máximo do agregado graúdo e massa unitária / massa específica para ambos os agregados.
Como demonstrados na tabela 01. Esses dados foram essenciais para a confecção do traço. 
 
 
 
Tabela 1: Caracterização dos agregados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A tabela abaixo demonstra os traços utilizados de acordo com as respectivas porcentagens: 
 
 
 
Tabela 1: Traço utilizado na confecção do concreto. 
 
 
 
0 
 
3 
 
5 
 
1;1,93;2,38;0,48. 
 
1;2,20;2,70;0,55. 
 
1;2,03;2,50;0,51. 
 
0 
 
0 
 
41,60 
 
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À TRAÇÃO POR COMPRESSÃO AXIAL 
 
TEMPO DE CURA 
 
 
 
REFERÊNCIA 
 
3% 
 
5% 
 
7 DIAS 
 
CP 1 
 
18,35 
 
16,35 
 
34,5 
 
CP 2 
 
18,58 
 
14,09 
 
36,36 
 
CP 3 
 
19,82 
 
13,03 
 
35,56 
 
CP 4 
 
19,87 
 
14,98 
 
34,67 
14
 
 
 
 
 
Foram moldados 20 corpos de prova para cada porcentagem realizada, sendo oito para os
ensaios de compressão axial aos 7 e 28 dias, oito para os ensaios de determinação da
resistência à tração por compressão diametral aos 7 e 28 dias e quatro para os de módulo de
elasticidade aos 7 e 28 dias. Os quadros a seguir demonstram como esses corpos de prova
foram distribuídos para cada tempo de cura, além de apresentarem a média dos resultados e
o desvio padrão encontrado em cada caso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quadro 1: Ensaios de compressão axial. 
 
 
 
MÉDIA 
 
19,155 
 
14,6125 
 
35,2725 
 
DESVIO PADRÃO 
 
0,802516874 
 
1,406090917 
 
0,861215227 
 
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À TRAÇÃO POR COMPRESSÃO AXIAL 
 
TEMPO DE CURA 
 
 
 
REFERÊNCIA 
 
3% 
 
5% 
 
28 DIAS 
 
CP 1 
 
25,69 
 
29,05 
 
41,76 
 
CP 2 
 
24,69 
 
28,12 
 
41,47 
 
CP 3 
 
23,09 
 
28,9 
 
44,56 
 
CP 4 
 
24,53 
 
28,22 
 
43,18 
 
MÉDIA 
 
24,5 
 
28,5725 
 
42,7425 
 
DESVIO PADRÃO 
 
1,071011983 
 
0,470558179 
 
1,423525553 
 
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À TRAÇÃO POR COMPRESSÃO
DIAMETRAL 
 
TEMPO DE CURA 
 
 
 
REFERÊNCIA 
 
3% 
 
5% 
 
7 DIAS 
 
CP 1 
 
9,42 
 
7,91 
 
14,73 
 
CP 2 
 
10,37 
 
7,35 
 
16,13 
 
CP 3 
 
9,64 
 
7,74 
 
14,87 
 
CP 4 
 
7,6 
 
9,25 
 
15,22 
 
MÉDIA 
 
9,2575 
 
8,0625 
 
15,2375 
 
DESVIO PADRÃO 
 
1,177239002 
 
0,825646212 
 
0,629675843 
 
ENSAIO DE DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À TRAÇÃO POR COMPRESSÃO
DIAMETRAL 
15
 
 
 
Quadro 2: Ensaios de compressão diametral. 
 
 
 
TEMPO DE CURA 
 
 
 
REFERÊNCIA 
 
3% 
 
5% 
 
28 DIAS 
 
CP 1 
 
12,88 
 
17,88 
 
15,18 
 
CP 2 
 
13,59 
 
17,29 
 
13,92 
 
CP 3 
 
13,61 
 
14,72 
 
17,11 
 
CP 4 
 
12,72 
 
13,21 
 
16,3 
 
MÉDIA 
 
13,2 
 
15,775 
 
15,6275 
 
DESVIO PADRÃO 
 
0,466547604 
 
2,192297121 
 
1,386347119 
 
ENSAIO MÓDULO DE ELASTICIADE (GPa) 
 
TEMPO DE CURA 
 
 
 
REFERÊNCIA 
 
3% 
 
5% 
 
7 DIAS 
 
CP 1 
 
0,15316 
 
0,11214 
 
0,24906 
 
CP 2 
 
0,13442 
 
0,10633 
 
0,22504 
 
MÉDIA 
 
0,14379 
 
0,109235 
 
0,23705 
 
DESVIO PADRÃO 
 
0,01325118108 
 
0,004108290399 
 
0,01698470488 
 
ENSAIO MÓDULO DE ELASTICIADE (GPa) 
 
TEMPO DE CURA 
 
 
 
REFERÊNCIA 
 
3% 
 
5% 
 
28 DIAS 
 
CP 1 
 
0,19621 
 
0,22446 
 
0,32527 
 
CP 2 
 
0,20057 
 
0,21655 
 
0,3427 
 
MÉDIA 
 
0,19839 
 
0,220505 
 
0,333985 
16
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quadro 1: Ensaios de módulo de elasticidade. 
 
 
 
DESVIO PADRÃO 
 
0,003082985566 
 
0,005593214639 
 
0,0123248712 
17
 
 
 
Com base nos dados apresentados nas tabelas acima foramproduzidos os gráficos 01 e 02
a seguir para melhor entendimento e visualização dos resultados alcançados. 
 
 
 
Gráfico 1 - Compressão axial. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 2 - Compressão axial. 
 
 
 
18
 
 
 
 
 
 
Gráfico 3 - Compressão diametral. 
 
 
 
 
 
 
 
19
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 4 - Compressão diametral. 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 5 - Módulo de elasticidade. 
 
 
 
20
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 6 - Módulo de elasticidade. 
 
21
 
 
 
 
 
 
 
 
Utilizando a média dos corpos de prova rompidos nos ensaios executados, foram traçados
gráficos comparativos dos resultados entre as porcentagens estudadas. 
 
Com base nos ensaios elaborados relativos ao módulo de elasticidade obteve-se resultados
satisfatórios na porcentagem de 5% aos 7 dias, já aos 28 dias as porcentagens de 3% e 5%
apresentaram resultados aceitáveis. 
 
 
 
Gráfico 7 - Módulo de elasticidade. 
 
22
 
 
 
 
Nos ensaios relativos à compressão diametral elasticidade obteve-se resultados satisfatórios
na porcentagem de 5% aos 7 dias, já aos 28 dias as porcentagens de 3% e 5%
apresentaram resultados aceitáveis. 
 
 
 
Gráfico 8 - Compressão diametral. 
 
 
 
23
Nos ensaios de compressão axial obteve-se resultados satisfatórios na porcentagem de 5%
aos 7 dias, já aos 28 dias as porcentagens de 3% e 5% apresentaram resultados aceitáveis. 
 
 
 
Gráfico 9 - Compressão axial. 
 
 
 
 
 
 
 
Fazendo uma análise geral dos três ensaios foi possível perceber um padrão nos resultados
referentes as porcentagens. Percebe-se que nos resultados a porcentagem de 3% aos sete
dias nos três ensaios realizados se demonstraram inferior aos resultados do concreto de
referência. No entanto quando se analisa os resultados dos mesmos ensaios aos 28 dias, o
concreto com 3% de adição se revela superior ao concreto de referência em todos os
parâmetros. 
 
 
 
Em contrapartida ao fazer a análise da porcentagem de 5% pode-se perceber sua
preponderância em todos os três ensaios, tanto quando se analisa em comparação com o
concreto de referência quanto se faz comparação com a porcentagem de 3% de adição, essa
supremacia se revela nos três ensaios nos dois tempos de cura analisados. 
 
 
 
24
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4.2. Característica da amostra
 
Para realização desta pesquisa foram elaborados os seguintes ensaios tomando como base
a produção de concreto com a utilização da cinza do caroço do açaí em substituição parcial
como aglomerante, em massa (3%, 5%, 7% e 10%) em relação ao cimento Portland.
Primeiramente as amostras foram coletadas e mantidas em laboratório seguindo o
procedimento descrito na NBR 10007 (ABNT, 2004) – Amostragem de resíduos sólidos.
Posteriormente serão realizados ensaios de caracterização. 
 
 O método de dosagem do concreto considerado seguira os procedimentos descritos
pela Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP). Este método é baseado no texto da
Norma ACI 211.1-81 – Standard Practice for Selecting Proportions for Normal, Heavyweight,
and Mass Concrete, do American Concrete Institute (ACI), consiste em uma adequação
prática às condições brasileiras. 
 
Para que o caroço fosse utilizado como substituição parcial do cimento foi necessário a
calcinação do mesmo, o material foi calcinado nos fornos de temperatura controlada da
cerâmica CERMAR á uma temperatura de 500°C, posteriormente, o material calcinado foi
passado no moinho de bolas para em seguida ser peneirado chegando assim na
granulometria do cimento. 
 
As atividades a serem realizadas se baseiam nas normas disponibilizadas pela Associação
Brasileira de Normas Técnicas, especificamente NBR NM 67 (ABNT, 1998) – Este ensaio é
realizado para avaliar a trabalhabilidade do concreto, isto é, se o mesmo apresenta-se fluído
em todas as fases da concretagem sem perder sua homogeneidade. A caracterização
granulométrica dos agregados foi determinada através do ensaio de granulometria que
segue os procedimentos da NBR NM 248 (ABNT, 2003) – Determinação da composição
granulométrica. Por meio deste ensaio foi possível obter o módulo de finura do agregado
miúdo e diâmetro máximo do agregado graúdo, outros ensaios realizados para contribuir na
caracterização dos agregados foram a massa específica e a massa unitária dos mesmos. 
 
O ensaio para encontrar a massa específica do agregado miúdo e do agregado graúdo foi
25
realizado conforme a NBR 9776 (ABNT, 1987) – Determinação da massa específica de
agregados miúdos por meio do frasco Chapman, com respaldo na NBR NM 45. 
 
 
 
 
 
Posteriormente serão realizados os procedimento para moldagem e cura de corpos de prova
NBR 5738 (ABNT, 2016) – É realizado para sucessivamente ser determinado a resistência a
compressão axial através de outro ensaio, que é o de resistência a compressão axial NBR
5739 (ABNT, 2018) – Verificar a propriedade mecânica do concreto em relação ás
solicitações de compressão axial, resistência à tração por compressão diametral NBR 7222
(ABNT, 2011) – Analisar a capacidade de deformação do concreto frente às solicitações de
tração no eixo diametral dos corpos de provas de concreto, módulo de elasticidade NBR
8522 (ABNT, 2017) – Avaliar a deformação elástica do concreto quando sujeito à tensões de
compressão. É importante ressaltar que os ensaios descritos serão realizados na prensa
hidráulica de marca EMIC instalada no Laboratório de Materiais de construção presente no
UNITPAC – Araguaína. 
 
 
4.3. Produção Científica da Pesquisa
TÍTULO DO TRABALHO AUTORES
PERIÓDICO
OU
EVENTO
ISSN QUALIS
ANÁLISE DO DESEMPENHO DE
CONCRETO SUSTENTÁVEL A PARTIR
DA SUBSTITUIÇÃO PARCIAL DO
CIMENTO PORTLAND PELA CINZA DO
CAROÇO DO AÇAÍ
ADRIANO LUIZ
ROMA
VASCONCELOS
Stefany Taynara
Souza Silva
Vanessa Gomes
Fontes
XIX
JORNADA
CIENTÍFICA
DO ITPAC
1983
-5256 C
Produção Científica
 
 
5. CONCLUSÃO
A partir do estudo realizado chega-se a conclusão que o concreto com 5% de adição 
de cinzas do caroço de açaí em substituição parcial ao aglomerante hidráulico se 
demonstrou com maior viabilidade, tanto no que tange as características de elasticidade 
revelando-se o que suporta maior tensão sem sofrer deformações permanentes, quanto ao 
que se refere as propriedades mecânicas de resistência a tração (ensaio de compressão 
diametral) e resistência a compressão (ensaio de compressão axial). 
Dessa forma a pesquisa realizada deixa respaldo científico positivo no que se refere a 
análise do desempenho do concreto sustentável produzido a partir da substituição parcial do 
cimento Portland pela cinza do caroço do açaí na porcentagem de 5% nos tempos de cura 
26
de 7 e 28 dias. 
 
5.1 Potencialidade e Desdobramentos da Pesquisa
Espera-se que os resultados dos ensaios realizados no concreto com substituição 
parcial do aglomerante hidráulico pelas cinzas do caroço de açaí sejam semelhantes ou 
melhores que os encontrados para o concreto de referência, reafirmando a sua aplicabilidade 
como composto na indústria da construção civil. Além de apontar qual porcentagem de 
substituição apresenta melhores características e as destinações que mais se adequem a 
tais propriedades. 
 
6. REFERÊNCIAS
 
AMERICAN CONCRETE. ACI 211,1-81: Standard Practice for Selecting Proportions for
Normal, Heavyweight and mass concrete: ACI manual of concrete Pratice. Detroit, Michigan,
1985. (revised 1988). Part 1: materials and general properties of concrete. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 7211: Agregado para concreto –
especificação. Rio de Janeiro, 2009. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Aglomerante Mineral. NBR 11172.
Rio de Janeiro, 1990. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Agregado graúdo – Determinação da
massa especifica e massa especifica aparente.NBR NM 53. Rio de Janeiro, 2009. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Agregado graúdo – Ensaio de
abrasão “Los Angeles’’. NBR NM 51. Riode Janeiro, 2011. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Agregado miúdo – Determinação da
massa especifica e massa especifica aparente. NBR NM 52. Rio de Janeiro, 2011. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Agregados – Determinação da
composição granulométrica. NBR NM 248. Rio de Janeiro. 2003. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Amostragem de resíduos sólidos.
NBR 1007. Rio de Janeiro, 2004. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Concreto – Determinação dos
módulos estáticos de elasticidade e de deformação à compressão. NBR 8522. Rio de
Janeiro, 2017. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Concreto e argamassa –
27
Determinação da resistência à tração por compressão diametral de corpos de prova
cilíndricos. NBR 7222. Rio de Janeiro, 2011. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5738: Concreto – Procedimento
para moldagem e cura de corpos de prova. Rio de Janeiro, 2016. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5739: Concreto – Ensaio de
compressão de corpos de prova cilíndricos – Método de ensaio. Rio de Janeiro, 2018. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 45: Determinação da
massa unitária e do volume de vazios. Rio de Janeiro, 2006. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 67: Determinação da
consistência pelo abatimento do tronco de cone. Rio de Janeiro, 1998. 
 
MARTINS, M. A.; MATTOSO, L. H. C.; PESSOA, J. D. C. Comportamento térmico e
caracterização morfológica das fibras de mesocarpo e caroço do açaí . Revista
Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v. 31, n. 4, p. 1150-1157, dez. 2009. 
 
MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. (2008). Concreto: microestrutura, propriedades e
materiais. São Paulo: IBRACON, 3.ed., 674p.