Concreto com Resíduo de PET

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DeVRY/UNIFAVIP 
CENTRO UNIVERSITÁRIO DO VALE DO IPOJUCA 
COORDENAÇÃO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
Túlio Roberto de Souza Costa 
 
 
AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DO CONCRETO COM ADIÇÃO 
DE RESÍDUOS DE PET 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARUARU 
2017 
 
 
Túlio Roberto de Souza Costa 
 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DO CONCRETO COM ADIÇÃO 
DE RESÍDUOS DE PET 
 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso 
apresentado ao Centro Universitário do 
Vale do Ipojuca - UNIFAVIP como 
requisito parcial para a obtenção do 
título de Bacharel em Engenharia Civil 
Orientador: Profº. Msc. Anderson 
Laursen 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARUARU 
2017 
 
 
 
Túlio Roberto de Souza Costa 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DO CONCRETO COM ADIÇÃO 
DE RESÍDUOS DE PET 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso 
apresentado ao Centro Universitário do 
Vale do Ipojuca, como requisito parcial 
para a obtenção do título de Bacharel 
em Engenharia Civil 
Orientador: Profº. Msc. Anderson 
Laursen 
 
Aprovado em: 22/12/2017 
 
__________________________________________ 
Orientador: Profº. MsC. Anderson Laursen 
 
__________________________________________ 
Avaliador: Profº. MsC. Emerson José da Silva 
 
__________________________________________ 
Avaliador: Profº. MsC. Geovani Almeida da Silva 
 
 
 
 
CARUARU 
2017 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dedico esse trabalho ao meus Pais. 
 
 
Agradecimentos 
 
 Agradeço primeiramente a Deus por ter me proporcionado mais que o 
necessário. Obrigado Meu Deus. 
 
 Agradeço a meus Pais, Oselita Farias e Julino Silva, por me ajudar com boas 
palavras de animo nas horas que mais precisava e apoiar minhas decisões. Amo 
vocês! 
 
 Agradeço a minha Família que de forma indireta, sempre foi uma inspiração 
para continuar. 
 
 Agradeço a minha namorada Andriele Rayane, por estar presente nos 
momentos bons e ruins, até mesmo para ser a primeira namorada a ir para o 
laboratório de engenharia civil fazer concreto. Nunca esquecerei, te amo. 
 
 Agradeço ao meu primo Igor Souza por se disponibilizar a me ajudar e não 
medir esforços. Meu primo irmão. 
 
 Agradeço ao professor Anderson Laursen, pela confiança, pelos ensinamentos 
e por me ajudar a desenvolver esse trabalho. 
 
Agradeço ao técnico de laboratório Verinaldo, por ter me auxiliado na prática a 
desenvolver os ensaios. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resumo 
 
Diante do consumismo desenfreado e pouca reutilização dos produtos de PET, 
gerando consequências a sociedade como ilhas de lixo nos mares, e saturação em 
aterros sanitários, exigindo elevado tempo para decomposição. Diante deste contexto, 
esse trabalho tem o objetivo de substituir parcialmente a areia do concreto, por 
resíduos de garrafas PET, adicionados após a trituração, para avaliar o 
comportamento mecânico no estado fresco e endurecido, para isto foi utilizado 
porcentagens de 5% e 10% substituídos em volume. Observando as propriedades 
como trabalhabilidade, massa específica, resistência a compressão axial e resistência 
a tração por compressão diametral, analisando através de traços de concreto pelo 
método IPT/EPUSP, utilizando dois tipos de cimentos diferentes. Observou-se que o 
traço rico de concreto com uso de cimento CP V – ARI adicionado de 5% de resíduo, 
obteve 50,99 MPA após 28 dias da moldagem, obtendo redução de apenas 2,71 MPa 
comparado ao concreto sem resíduo. Com aumento da proporção de resíduo PET, 
houve a perda de trabalhabilidade, perda de resistência e diminuição da massa 
específica, obtendo melhores resultados para o concreto com cimento CP V – ARI em 
relação ao CP II – Z, apresentando possibilidade de uso na construção civil referente 
as propriedades estudadas. 
 
Palavras-Chave: PET, Concreto, Comportamento Mecânico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
 
Faced with unbridled consumerism and little reuse of PET products, resulting in society 
as islands of litter in the seas, and saturation in landfills, requiring a high time for 
decomposition. In this context, the objective of this work is to partially replace the sand 
of the concrete, by residues of PET bottles, added after grinding, to evaluate the 
mechanical behavior in the fresh and hardened state, for this was used percentages 
of 5% and 10% substituted by volume. It was observed the properties as workability, 
specific mass, axial compressive strength and tensile strength by diametrical 
compression, analyzing through traces of concrete using the IPT / EPUSP method, 
using two different types of cements. It was observed that the rich concrete trait using 
CP V-ARI cement added with 5% of residue obtained 50.99 MPA after 28 days of 
molding, obtaining a reduction of only 2.71 MPa compared to concrete without residue. 
With increasing proportion of PET residue, there was loss of workability, loss of 
strength and decrease of the specific mass, obtaining better results for the concrete 
with cement CP V - ARI in relation to the CP II - Z, presenting possibility of use in the 
civil construction referring to the properties studied. 
 
Keywords: PET, Concrete, Mechanical Behavior. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lista de Figuras 
 
Figura 1 - Consumo de PET no Brasil ............................................................ 21 
Figura 2 - Resíduo de PET ............................................................................. 27 
Figura 3 - Agregados Utilizados ...................................................................... 30 
Figura 4 - Detalhe das amostras produzidas para o estudo ........................... 30 
Figura 5 - Prensa-servo-hidráulica .................................................................. 31 
Figura 6 - Gráfico CP II - Z .............................................................................. 35 
Figura 7 - Gráfico CP II - Z 5% ....................................................................... 36 
Figura 8 - Gráfico CP II - Z 10% ..................................................................... 36 
Figura 9 - Gráfico CP V - ARI ......................................................................... 37 
Figura 10 - Gráfico CP V - ARI 5% ................................................................. 37 
Figura 11 - Gráfico CP V - ARI 10% ............................................................... 38 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lista de Tabelas 
 
 
Tabela 1 - Traços – Método IPT/EPUSP ........................................................ 28 
Tabela 2 - Traços dos Concretos .................................................................... 29 
Tabela 3 - Resultados - CP II – Z ................................................................... 32 
Tabela 4 - Resultados - CP V - ARI ................................................................ 32 
Tabela 5 – FCK – CP II – Z ............................................................................. 34 
Tabela 6 - FCK - CP V - ARI ........................................................................... 34 
Tabela 7 – Resultados - Tração por Compressão Diametral .......................... 41 
 
 
 
SUMÁRIO 
1 INTRODUÇÃO .......................................................................................................11 
1.1 PROBLEMA ........................................................................................................ 13 
1.2 HIPÓTESES ........................................................................................................ 13 
1.3 OBJETIVO .......................................................................................................... 14 
1.3.1 OBJETIVO GERAL........................................................................................... 14 
1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................ 14 
1.4 JUSTIFICATIVA ................................................................................................... 14 
2 REFERENCIAL TEÓRICO ..................................................................................... 15 
2.1 CONCRETO CONVENCIONAL .......................................................................... 15 
2.2 CIMENTO PORTLAND ....................................................................................... 16 
2.3 AGREGADO ....................................................................................................... 16 
2.5 ADIÇÕES ............................................................................................................ 17 
2.6 ADITIVOS............................................................................................................ 18 
2.7 RESÍDUOS .......................................................................................................... 19 
2.8 POLITEREFTALATO DE ETILENO - PET .......................................................... 20 
2.8.1 HISTÓRIA DO PET .......................................................................................... 20 
2.8.2 PROPRIEDADES DO PET .............................................................................. 21 
2.8.3 USO DE RESÍDUO DE PET NA CONSTRUÇÃO CIVIL .................................. 22 
2.8.3.1 MELHORAMENTO DE SOLO ....................................................................... 22 
2.8.3.2 ARGAMASSA ................................................................................................ 23 
2.8.3.3 CONCRETO .................................................................................................. 23 
3 METODOLOGIA .................................................................................................... 25 
3.1 CLASSIFICAÇÃO DA PESQUISA ..................................................................... 25 
3.2 UNIVERSO E AMOSTRA ................................................................................... 25 
3.3 COLETA, ORGANIZAÇÃO E ANÁLISE DOS DADOS ...................................... 25 
3.4 PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL .................................................................. 26 
3.4.1 MATERIAIS EMPREGADOS ............................................................................ 26 
3.4.2 AGREGADO MIÚDO ........................................................................................ 26 
 
 
 
3.4.3 AGREGADO GRAÚDO .................................................................................... 26 
3.4.4 CIMENTO TIPO CP II - Z ................................................................................. 26 
3.4.5 CIMENTO TIPO CP V-ARI ............................................................................... 26 
3.4.6 RESÍDUOS DE PET ......................................................................................... 27 
3.4.7 ÁGUA ............................................................................................................... 28 
3.4.8 ADITIVO ........................................................................................................... 28 
3.4.9 FAMÍLIAS PRODUZIDAS PARA O ESTUDO ................................................... 28 
3.5 PRODUÇÃO DAS MISTURAS ............................................................................ 30 
3.5.1 ENSAIOS PROGRAMADOS ............................................................................ 31 
3.5.2 RESISTÊNCIA A COMPRESSÃO SIMPLES .................................................... 31 
4 APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS ............................................ 32 
4.1 PROPRIEDADES DO CONCRETO FRESCO .................................................... 32 
4.2 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO ........................................... 34 
4.3 RESISTÊNCIA A TRAÇÃO POR COMPRESSÃO DIAMETRAL ......................... 41 
5 CONCLUSÃO ........................................................................................................ 44 
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 45 
 
 
11 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
A Engenharia Civil está interligada com a sociedade trazendo benefícios das 
mais variadas formas, envolvendo moradias, estradas, abastecimento de água, 
tornando-se indispensável para a sociedade. O concreto é um dos materiais mais 
utilizados na construção civil até os dias de hoje por sua relação custo benefício, 
facilidade para manuseio obtendo as mais variadas formas e alta disponibilidade no 
mercado. Os materiais que compõem o concreto têm sido substituídos por materiais 
alternativos com objeto de encontrar benefícios para a sociedade e para 
melhoramento das características do concreto, como uso de plásticos, borrachas, 
vidros e etc. 
 
Atualmente tem sido alvo de estudo o uso de materiais recicláveis como os 
produtos PET, que demoram cerca de 100 a 150 anos para serem degradados no 
meio ambiente e é um dos materiais mais utilizados para fabricação de produtos pelo 
homem, principalmente na fabricação de embalagens e de produtos de uso 
descartáveis, provocando uma enorme quantidade de resíduos plásticos no meio 
ambiente, gerando uma preocupação global pela falta de gerenciamento do lixo e 
carência de sua reciclagem. 
 
 Os plásticos podem ser classificados como termoplásticos e 
termoendurecíveis, os termoplásticos são denominados de polietileno (PE), 
poliestireno (PS), polipropileno (PP), tereftalato de polietileno (PET) e polietileno de 
alta densidade (HDPE). O PET é um polímero semi-cristalino com alta resistência 
mecânica e química, amplamente utilizado nas industrias farmacêuticas e de 
alimentos. 
 
A utilização do PET no concreto já vem sendo estudada, que por sua vez já 
existem muitos trabalhos com êxito. De acordo com Rahmani et al., (2013) em um 
estudo do concreto no estado fresco e endurecido, houve uma diminuição da massa 
específica do concreto. De acordo com Islam et al., (2016) o concreto obteve redução 
da trabalhabilidade e resistência a compressão, no entanto com resultado satisfatório 
para utilização em elementos estruturais. O objetivo desse trabalho é avaliar e 
comparar as propriedades do concreto no estado fresco e endurecido como 
12 
 
 
trabalhabilidade, massa específica, resistência a compressão e resistência a tração 
por compressão diametral, adicionando resíduos de PET no concreto em substituição 
parcial da areia, em porcentagens de 5% e 10% em volume. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13 
 
 
1.1 Problema 
 
Devido a grande poluição gerada a biodiversidade marinha, aumento de 
poluição das ruas e a todo meio ambiente. 
 
1.2 Hipóteses 
 
 Os polímeros são materiais de baixa densidade, possuindo cerca da metade 
do peso da areia, podendo diminuir o peso das peças fabricadas com concreto, assim 
como o peso da estrutura final. 
 
Nas peças pré-fabricadas de concreto com resíduos de PET, a quantidade de 
materialtransportado para as obras poderá ser maior, devido a limitação das cargas 
designadas aos meios de transportes. 
 
O uso de resíduos de polímeros podem ser uma alternativa para diminuição do 
consumo das areias e consequentemente a redução da poluição ao meio ambiente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
 
 
1.3 OBJETIVO 
 
1.3.1 Objetivo Geral 
 
Este trabalho tem como objetivo a comparação das propriedades do concreto 
convencional com o concreto com resíduo de PET, substituindo parcialmente o 
agregado miúdo (areia) por resíduos de garrafas PET’s. 
 
1.3.2 Objetivos Específicos 
 
Analisar a trabalhabilidade tanto do concreto convencional, quanto do concreto 
com resíduo de PET, no seu estado fresco através do slump test. 
Determinar da massa específica do concreto convencional e do concreto com 
resíduo de PET, no seu estado fresco. 
Avaliar o comportamento mecânico dos corpos de provas de concreto a partir 
do ensaio de compressão em 3, 7, 28 dias e tração por compressão diametral aos 28 
dias. 
Comparar as propriedades dos concretos produzidos com dois tipos de 
cimentos, com e sem adição de resíduo de PET. 
 
1.4 Justificativa 
 
 Nos estudos feitos sobre o concreto substituído parcialmente por resíduo de 
PET, foram constatados resultados para uso na construção civil, desde que não sejam 
utilizados como concreto estrutural, sendo possível para aplicação em alvenaria de 
vedação, capas de lajes nervuradas, capas para lajes pré-moldadas, material de 
enchimento (escada, rebaixos de nível, base para enchimentos de pisos térreos para 
edificações) (MODRO, OLIVEIRA, 2009). 
 
 A inclusão de polímeros em concretos deve ser utilizada para concretos 
especiais, como calçamentos e pisos de estacionamento, não devendo ser aplicado 
como concretos de caráter estrutural, devido a redução da resistência a compressão 
(SCHETTINO, 2015). 
15 
 
 
2 REFERENCIAL TEÓRICO 
 
2.1 Concreto Convencional 
 
O concreto de cimento Portland é um dos materiais mais usados no setor da 
construção civil, isso se deve pelo fato da facilidade que seus componentes são 
produzidos, além da sua vasta aplicabilidade e adaptação às diversas condições do 
ambiente, sua composição consiste, essencialmente, de um meio aglomerante no 
qual estão aglutinadas partículas ou fragmentos de agregado, em que no concreto de 
cimento hidráulico, o aglomerante é formado de uma mistura de cimento hidráulico e 
água. O concreto de cimento Portland é o material resultante de uma mistura 
homogênea de cimento, agregados miúdos e graúdos, com ou sem incorporação de 
aditivos químicos e adições, que desenvolve suas propriedades através do 
endurecimento da pasta de cimento. Em sua microestrutura o concreto é composto 
de três fases constituintes, sendo: pasta de cimento hidratada, agregado e zona de 
transição. As propriedades do concreto podem ser modificadas fazendo-se alterações 
na microestrutura material. Ademais, apresenta algumas complexidades em sua 
microestrutura, uma delas é sua heterogeneidade. A matriz cimentícia é formada por 
duas fases distintas, uma fase é semelhante ao agregado graúdo, aparentando ter a 
mesma densidade e enquanto a outra fase é altamente porosa (MEHTA, MONTEIRO, 
2008). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16 
 
 
2.2 Cimento Portland 
 
 O cimento Portland é um aglomerante hidráulico utilizado na construção civil, 
que ao misturar-se com água e agregados resulta no concreto. O cimento é formado 
por clínquer, que é composto por dois ou mais tipos de rochas, que contém em sua 
composição química os principais óxidos, CaO (óxido de cálcio), SiO2 (dióxido de 
Silício), AL2O3 (óxido de Alumínio) e Fe2O3 (óxido de Ferro) (ISAIA, 2005). 
 
 Sendo os clínqueres nódulos de 5 a 25 mm de diâmetro de material sinterizado, 
que é produzido quando uma mistura de matérias-primas de composição pré-
determinada é aquecida em altas temperaturas (MEHTA, MONTEIRO, 2008). 
 
 Sua composição química é formada de uma maneira geral por C3S, C2S, C3A 
e C4AF. Através desses sulfatos e aluminatos acontecem a formação de cristais, que 
provocam a aderência entre as partículas e o endurecimento do concreto (ISAIA, 
2005). 
 
O CP V ARI é um tipo de cimento com uma dosagem diferente de calcário e 
argila na produção de clínquer, é indicado para pequenas construções até edifícios de 
maior porte, tendo como característica principal alta resistência inicial e desforma 
rápida (ISAIA, 2005). 
 
2.3 Agregado 
 
Entende-se por agregado o material granular, sem forma e volume definidos, 
geralmente inerte, de dimensões e propriedades adequadas para uso em obras de 
engenharia (PETRUCCI, 2005). 
 
São relativamente baratos e não entram em complexas reações químicas com 
a água, por isso, têm sido comumente tratados como material de enchimento inerte 
do concreto. Os agregados têm características importantes para composição do 
concreto, sendo: composição e distribuição granulométrica, absorção de água, forma 
e textura superficial, resistência a compressão, módulo de elasticidade, porosidade e 
tipo de substâncias deletérias. O agregado ocupa cerca de 60 a 80% do volume do 
concreto, influenciando na resistência, estabilidade dimensional e durabilidade do 
17 
 
 
concreto no seu estado endurecido. No seu estado fresco, o agregado influi na 
trabalhabilidade e no custo do concreto (MEHTA, MONTEIRO, 2008). 
 
De acordo com Petrucci (2005) a classificação dos agregados é identificada de 
acordo com a dimensão das partículas, a massa específica e quanto a origem dos 
agregados sendo naturais ou artificiais. O termo dado a agregado graúdo é utilizado 
para partículas maiores que 4,75 mm, partículas retidas na peneira nº 4, e para o 
termo agregado miúdo são para partículas menores que 4,75 mm. Os agregados 
naturais e artificiais são aqueles encontrados na natureza, mas os agregados artificiais 
são modificados pelo homem, produzindo um melhoramento para ser utilizado como 
agregado. 
 
Os agregados considerados leves geralmente possuem massa unitária menor 
que 1120 kg/m³, os agregados considerados normais possuem massa unitária entre 
1520 a 1680 kg/m³ e os agregados considerados pesados pesam mais que 2080 kg/m³ 
(MEHTA, MONTEIRO, 2008). 
 
As características necessárias dos agregados para definição das dosagens do 
concreto, sendo a massa específica, composição granulométrica e teor de umidade. 
A porosidade, a composição granulométrica, forma e textura superficial determinam 
as propriedades do concreto no estado fresco. A resistência, dureza, módulo de 
elasticidade e sanidade, são propriedades do concreto no estado endurecido que são 
influenciados pela porosidade e composição granulométrica (MEHTA, MONTEIRO, 
2008). 
 
2.5 ADIÇÕES 
 
 De acordo com Isaia (2005), o uso de adições começou no período de 1500 
a.C. na Grécia, utilizavam um material de origem vulcânica decorrido de erupções na 
Ilha Santorini, sendo assim, os aditivos são utilizados antes da invenção do cimento. 
As adições minerais podem ser classificadas como materiais pozolânicos, 
cimentantes e fílers. 
 
O uso de adições minerais tem proporcionado concretos mais resistentes e 
duráveis, reduzindo o consumo de energia e poluição de ar gerados para fabricação 
de cimento, trazendo benefícios para a sociedade (FURQUIM, 2012). 
18 
 
 
 
As adições minerais proporcionam aumento de trabalhabilidade e redução de 
custo no concreto em seu estado fresco, eleva a resistência a fissuração térmica, a 
expansão causada pela reação álcali-agregado e ao ataque de sulfato(MEHTA, 
MONTEIRO, 2008). 
 
2.6 ADITIVOS 
 
 Os aditivos são definidos como materiais adicionados em uma fração não 
superior a 5%, na pasta de cimento do concreto, para modificar as propriedades do 
concreto no estado fresco ou endurecido. Os aditivos adicionados ao concreto 
permitem alterações no seu comportamento, podendo modificar ou melhorar, ampliar 
o campo de aplicação, diminuir o custo e obter regularidade na fabricação. Os efeitos 
dos aditivos dependem de várias variáveis sendo por parte do cimento, agregado, 
aditivo e outros (ISAIA, 2005). 
 
 A definição de aditivo/adição de acordo com ASTM C 125 (2010), como 
qualquer material que não seja água, agregados, cimentos hidráulicos ou fibras, 
aplicados na produção do concreto, tanto no estado fresco como no estado 
endurecido. 
 
 De acordo com Petrucci (2005), os principais objetivos que se deseja alcançar 
com o uso de aditivos: 
 
• Aumento de compacidade; 
• Acréscimo de resistência aos esforços mecânicos; 
• Melhora da trabalhabilidade; 
• Diminuição da higroscopicidade; 
• Melhora na impermeabilidade; 
• Diminuição da retração; 
• Aumento da durabilidade; 
• Melhora do endurecimento nas concretagens em tempo frio; 
• Aptidão para ser injetado (argamassa tixotrópica); 
• Possibilidade de retirada dos cimbres e formas em curto prazo; 
• Preparo de concreto leves; 
19 
 
 
• Diminuição de calor de hidratação; 
• Retardamento ou aceleração da pega. 
 
2.7 RESÍDUOS 
 
O uso de concreto com resíduos é formado por materiais de concreto 
convencional, substituindo totalmente ou parcialmente os agregados pelos resíduos, 
sendo normatizado atualmente para utilização de construções de pavimentações e 
concretos sem função estrutural. 
 
De acordo com a NBR 15116 - ABNT (2004) é definido uma classificação de 
resíduos para uso em construção civil. 
 
• Classe A: resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados, tais como: 
resíduos de construção, demolição, reformas e reparos de pavimentação e de 
outras obras de infraestrutura, inclusive solos provenientes de terraplanagem; 
resíduos de construção, demolição, reformas e reparos de edificações: 
componentes cerâmicos (tijolos, blocos, telhas, placas de revestimento e 
outros), argamassa e concreto; resíduos de processo de preparo e/ou 
demolição de peças pré-moldadas em concreto (blocos, tubos, meios-fios e 
outros) produzidos nos canteiros de obras. 
 
• Classe B: resíduos recicláveis para outras destinações, tais como: plásticos, 
papel, papelão, metais, vidros, madeiras e outros. 
 
• Classe C: resíduos para os quais não foram desenvolvidas tecnologias ou 
aplicações economicamente viáveis que permitam a sua reciclagem ou sua 
recuperação, tais como os produtos oriundos do gesso. 
 
• Classe D: resíduos perigosos oriundos do processo de construção (tintas, 
solventes, óleos e outros) ou aqueles contaminados oriundos de demolições, 
reformas e reparos (clínicas radiológicas, instalações industriais e outros). 
 
Materiais alternativos como fibras de aço, vidro, borracha, RCC, RCD e 
resíduos de PET, tem sido alvo de estudos como solução para a escassez dos 
materiais constituintes do concreto atual. 
20 
 
 
 
O PET apresenta um retardamento e decréscimo na aparição de fissuras, 
sendo uma possibilidade para utilização em uso de traços para pisos, substituindo as 
telas metálicas pelos polímeros diminuindo o custo para a produção (SIPP et al., 
2013). 
 
2.8 POLITEREFTALATO DE ETILENO - PET 
 
O PET é um polímero termoplástico e um dos plásticos mais resistente para 
fabricação de embalagens plásticas. O politereftalato de etileno é produzido pela 
reação entre monômeros etileno glicol (glicol etilenico) e o ácido dicarboxílico 
(tereftálico ou o tereftalato de dimetila). As indústrias de tecidos utilizam o PET com 
massa molar média de 12 kg/mol a 20 kg/mol, que é adequado para a produção de 
fibras têxteis e filme, enquanto que as indústrias de embalagens utilizam o PET com 
massa molar média entre 30 kg/mol e 35 kg/mol que é ideal para a fabricação de 
embalagens sopradas (garrafas) (PEREIRA et al., 2002). 
 
2.8.1 História do PET 
 
 Em 1930 Wallace H. Carothers sintetizou o primeiro poliéster linear, que 
originou a primeira fibra sintética. Entretanto sua baixa temperatura de fusão e baixa 
estabilidade hidrolítica comprometiam a qualidade do produto final. Em 1964, 
Whinfield e Dickson descobriram o poli(tereftalato de etileno) (PET), que apresenta 
alta temperatura de fusão (~265ºC) e alta estabilidade hidrolítica. (ROMÃO et al., 
2009) 
 
Sendo o melhor e mais resistente plástico para fabricação de garrafas, frascos 
e embalagens para refrigerantes, águas, sucos, óleos comestíveis, medicamentos, 
cosméticos, produtos de higiene e limpeza, destilados, isotônicos, cervejas e entre 
vários outros, o consumo de PET no Brasil tem aumentado a cada ano, em 2014 seu 
montante de consumo chegou a 720 Kt, em 2016 840 Kt. (ABIPET, 2014) 
 
 
 
 
 
21 
 
 
Figura 1 - Consumo de PET no Brasil 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: ABIPET (2014) 
 
2.8.2 Propriedades do PET 
 
O PET apresenta algumas propriedades físicas como: leveza, alta flexibilidade, 
alta resistência mecânica e baixa porosidade. A leveza é um dos fatores principais 
para utilização do polímero atualmente, pela baixa densidade que possui variando 
entre 1,38g/mL e 1,41g/mL (PEREIRA et al., 2002). 
 
Os polímeros cristalinos possuem alta resistência mecânica, mas pouca 
resistência a impacto assemelhando-se ao vidro, no caso do politereftalato de etileno 
ser um polímero semicristalino, ou seja, sendo formado por cristais lamelares e 
polímeros amorfos que fazem a ligação entre os cristais, apresentam alta flexibilidade 
e resistência mecânica. (DENARDIN, 2004) 
 
O PET bi-orientado tem capacidade de formar uma barreira contra os gases. 
Essa baixa permeabilidade deve-se ao fato de ter ligações fortes entre as cadeias 
22 
 
 
macromoleculares que dificulta a difusão dos gases, pois a orientação das cadeias 
favorece a um maior empacotamento das mesmas. (PEREIRA et al., 2002) 
 
A transparência do polímero PET é uma característica importante, que reflete 
a cristalinidade do produto, quanto mais transparente o produto menos cristalino é o 
PET. (PEREIRA et al., 2002) 
 
2.8.3 Uso de Resíduo de PET na Construção Civil 
 
 O PET tem sido estudado de várias formas na construção civil, devido ao 
aspecto ecológico e das melhorias alcançadas com a inclusão do resíduo nos 
materiais utilizados, sendo: blocos de concreto, melhoramento do solo, asfalto, 
concreto, argamassa, lajotas e telhas. 
 
 Atualmente o PET tem sido pouco aplicado na construção civil, seja na forma 
de “flakes” e areia de PET. Hoje o plástico tem sido mais aplicado na forma de garrafa, 
na substituição de blocos de alvenaria e preenchimento de lajes, o plástico triturado 
tem sido utilizado na fabricação de telhas. 
 
2.8.3.1 Melhoramento de Solo 
 
 Em busca de novas soluções para melhoramento do solo, que satisfaçam as 
exigências da engenharia geotécnica, o uso de fibras se mostrou uma técnica eficaz 
e ecológica para melhoria das características de resistência e rigidez. 
 
 Em um estudo de melhoramento do solo argiloso com pó de PET, realizado por 
Rocha, (2015) as misturas do solo com o resíduo superaram a capacidade de carga 
do solo puro quando aplicado uma tensão confinante em 150 Kpa. Para uma aplicação 
de 50 Kpa, o solo puro obteve resultado superior ao solo da mistura, devido aos grãos 
não entrarem em contato com os outros e assim permitindoa existência de vazios, 
sendo funcional para altas tensões confinantes. 
 
 Em outro estudo de melhoramento de solo (Bentonita) com resíduos de PET 
triturado, segundo Ghazi, (2015) fez-se a comparação do solo puro com o solo 
misturado com resíduos de PET na proporção de 3% a 5%, aplicando-se forças de 50 
Kpa e 100Kpa, concluindo-se que obteve-se melhorias das misturas quanto a de 3% 
23 
 
 
como a de 5%, sendo a de 5% teve um melhoramento significativo quando aplicado 
100 Kpa, aumentando a capacidade de carga do solo, parâmetros de resistência e 
coesão. 
 
2.8.3.2 Argamassa 
 
 De acordo com Canellas (2005) observou-se que quanto maior a porcentagem 
de substituição de areia natural por flocos de PET, menor é o abatimento do tronco de 
cone, devido aos ângulos dos grãos que dificultam a movimentação. 
 
 Em relação a resistência axial, os percentuais acima de 30%, apresentaram 
perdas significativas de capacidade aos 28 dias em relação aos convencionais. Na 
densidade houve uma redução à medida que aumentava a proporção de resíduo de 
PET, concluindo que a substituição da areia natural por resíduos de PET demonstrou 
ser possível para substituições de até 30% em relação ao volume (Canellas, 2005). 
 
 De acordo com Jucá et al. (2015) em um estudo sobre a resistência a tração 
das argamassas, o uso de fibras tratadas com hidróxido de sódio de politereftalato de 
etileno teve um melhor comportamento da absorção de energia de deformação, ou 
seja, aumento da tenacidade. Visto que as fibras evitam a separação das metades no 
rompimento da argamassa, evitando que a argamassa se rompa sem aviso prévio. 
 
2.8.3.3 Concreto 
 
Segundo Schettino (2015) a adição de fibras de PET ao concreto reduziu 
drasticamente a resistência a compressão quando substituído parcialmente na 
proporção de 5%, 10%, 15%, sendo menos adequada a proporção de 15%, pois nas 
idades entre 7 e 28 dias não obteve aumento considerável de resistênciaSegundo o 
mesmo autor, analisando na mesma proporção de polímeros como utilizada no ensaio 
de compressão, obteve aumento considerável da tração do concreto, chegando à 
conclusão que a proporção mais equilibrada é a de 10% de politereflato de etileno. 
 
 Em relação ao uso de resíduos de PET em blocos de concreto, um estudo feito 
por Sousa (2014), analisou a utilização de 15% de pó de PET em blocos de concreto 
obtendo resultados satisfatórios com aumento de resistência a compressão, 
24 
 
 
diminuição da porosidade e maior resistência a impactos, classificando os blocos 
como Classe C, com função estrutural. 
 
 Em conformidade com Islam et al. (2016) em um estudo sobre o uso da adição 
de PET em concreto, em que o objetivo principal do trabalho foi a resistência a 
compressão, a massa unitária e a trabalhabilidade do concreto, constatou-se que o 
concreto pode ser utilizado como elemento estrutural, através de resultados 
satisfatórios para resistência a compressão e trabalhabilidade. 
 
 Segundo Saikia & Brito (2014) em um estudo sobre concreto com adição de 
resíduo de PET, com três tamanhos e formas diferentes de resíduos, avaliando o 
concreto em seu estado fresco e endurecido, foi constatado que ao aumentar a 
proporção do uso do resíduo no concreto ocorreu uma diminuição da resistência a 
compressão, do módulo de elasticidade e resistência a flexão. Segundo o mesmo 
autor, ocorreu uma diminuição do slump do concreto com resíduo de PET em forma 
de flake, ou seja, a forma, o tamanho e a texturas dos resíduos alteram a relação água 
cimento. 
 
 De acordo com Rahmani et al. (2013) em um estudo com uso de resíduos de 
PET no concreto, foi avaliado o concreto no estado fresco e endurecido, constatando-
se que ao adicionar partículas de PET no concreto houve uma diminuição na 
trabalhabilidade e na densidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
25 
 
 
3 METODOLOGIA 
 
Neste capítulo será abordado a metodologia científica adotada para realização 
do estudo, sendo definido após a revisão bibliográfica e a identificação dos 
instrumentos utilizados, para obtenção dos dados que irão atingir o objetivo da 
pesquisa. Então, será abordado a classificação da pesquisa, instrumento de coleta de 
dados, o universo e as amostras desse estudo e a organização e análise de dados. 
 
3.1 Classificação da Pesquisa 
 
Este estudo tem por objetivo fazer uma análise comparativa da resistência 
mecânica, entre o concreto convencional e o concreto parcialmente substituído por 
resíduos de PET. Para tal propósito, o presente estudo foi desenvolvido seguindo os 
preceitos da pesquisa explicativa com procedimentos experimentais, uma vez que 
buscou reunir informações detalhadas e sistemáticas sobre resíduos de PET. Quanto 
à natureza, a presente pesquisa visa gerar conhecimentos comparativos quanto a 
eficiência, podendo tornar uma alternativa para uso na construção civil, sendo então 
classificada como pesquisa experimental. Por fim, em relação a abordagem do 
problema, ela ainda pode ser classificada como quantitativa, devido ao fato de que 
todos os dados coletados serão traduzidos em números para análise e comparação 
das amostras. 
 
 3.2 Universo e Amostra 
 
O universo desta pesquisa são os concretos, tendo como amostras dois tipos 
de cimentos diferentes (CP II - Z e CP V - ARI) e um tipo de agregado de PET, porém 
com finalidade e características semelhantes. 
 
 3.3 Coleta, Organização e Análise dos Dados 
 
A estrutura no método de coleta, organização e análise dos dados foi 
proposta em 4 etapas: 
 
Etapa 1: Preparação do referencial teórico para conhecimento profundo do assunto. 
Etapa 2: Planejamento das moldagens 
Etapa 3: Realização dos ensaios para análise dos resultados. 
26 
 
 
Etapa 4: Análise dos resultados e considerações finais. 
 
3.4 Planejamento Experimental 
 
3.4.1 Materiais empregados 
 
3.4.2 Agregado miúdo 
 
 Como agregado miúdo foi utilizado uma areia natural de característica 
quartzosa, proveniente da Região de Caruaru do Agreste Pernambucano, fornecida 
pela UNIFAVIP. 
 
3.4.3 Agregado graúdo 
 
 Para este estudo foi utilizado um tipo de material como agregado graúdo. 
Sendo de origem granítica e amplamente encontrado na Região de Caruaru. 
 
3.4.4 Cimento tipo CP II - Z 
 
 Utilização de cimento Portland do tipo CP II Z - 32 (com adição de pozolana), 
encontrado na região de Caruaru, no estado de Pernambuco. Este cimento tem suas 
características normatizadas pela Norma ABNT NBR 11578:1991 – Cimento Portland 
Composto. 
 
3.4.5 Cimento tipo CP V-ARI 
 
Utilização do cimento Portland do tipo CP V-ARI (alta resistência inicial), 
encontrado na região de Caruaru, no estado de Pernambuco. Este cimento tem suas 
características normatizadas pela Norma ABNT NBR 5733:1991 – Cimento Portland 
de Alta Resistência Inicial. A Tabela 1 apresenta a caracterização do cimento, quanto 
à resistência mecânica, caracterização física e química. 
 
 
 
 
 
 
27 
 
 
Tabela 1-Características do Cimento CP V-ARI 
 
Fonte Cimento Mizu, 2017 
 
3.4.6 Resíduos de PET 
 
 Resíduo de PET adquirido através da empresa DEPET (Campina Grande-PB), 
empresa de coleta e reciclagem de embalagens plásticas. (SENA, 2016) 
O material utilizado não será selecionado e será aplicado da forma recebida 
pelo processo de trituração, conforme a Figura 2. 
 
Figura 2 - Resíduo de PET 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: Própria 
TIPO DE 
CIMENTO
CP V-ARI
29,4
*NI
2,98
*NI
Resíduo na peneira #200 (% 0,1
Resíduo na peneira #325 (%) *NI
Início (min) 90
Fim (min)220
3 dias (MPa) 26,9
7 dias (MPa) 32
28 dias (MPa) 33,6
C3S *NI
C2S *NI
C3A *NI
C4AF *NI
2,9
0,52
5,34
19,6
2,99
63,9
0,73
3,44
2,35
0,63C
ar
ac
te
riz
aç
ão
 Q
uí
m
ic
a 
(%
)
Ca
ra
ct
er
iz
aç
ão
 F
ís
ic
a
DETERMINAÇÃO
Finura
Tempo de pega
Composição potencial do 
Clínquer
Perda ao fogo
Resíduo insolúvel
Equivalente alcalino em Na2O
Resistência à compressão
Água para consistência normal (%)
Área específica Blaine (cm2/g)
Massa Específica (g/cm3)
Densidade Aparente (g/cm3)
MgO
SO3
CaO livre
SiO2
Fe2O3
CaO
Al2O3
28 
 
 
3.4.7 Água 
 
A água utilizada foi proveniente da rede de abastecimento da Companhia 
Pernambucana de Saneamento (COMPESA), isenta de resíduos industriais e 
substâncias orgânicas. 
 
3.4.8 Aditivo 
 
 O aditivo utilizado foi do tipo super plastificante segunda geração. 
 
3.4.9 Famílias produzidas para o estudo 
 
Para a realização deste estudo, foram desenvolvidas 2 (duas) famílias de 
concretos, sendo a primeira delas produzida com um concreto de referência e a 
segunda produzida com um concreto com resíduos de PET. O concreto de referência 
vai ser elaborado com os cimentos do tipo CP II - Z e do tipo CP V-ARI. 
A mistura de referência vai ser de acordo com a Tabela 2 que demonstra o 
traço unitário: 
Tabela 2 - Traços – Método IPT/EPUSP 
Traços 
Teor de 
Argamassa 
Traço Unitário (em massa) 
Cimento Areia Brita 
Base 0,54 1 2,24 2,76 
Rico 0,54 1 1,43 2,07 
Pobre 0,54 1 3,05 3,45 
 Fonte: Própria 
 
Os traços de referência foram aplicados sem qualquer alteração para produção 
de concreto de cimento Portland, realçando que nesta família os aglomerantes 
empregados foram os cimentos Portland CP II - Z e CP V ARI. A família de concreto 
de referência (concreto de cimento Portland CP II - Z) será tratada a partir deste ponto 
como família do traço A1 e (concreto de cimento Portland CP V ARI) será tratada a 
partir deste ponto como família do traço B1. 
 
 Os traços de concreto com resíduo de PET, foram executados com adição de 
5% e 10% de resíduo de PET em volume. Nesta família de concreto de resíduos de 
PET (concreto de cimento Portland CP II - Z com 5% de PET) será tratada a partir 
29 
 
 
deste ponto como família do traço A2, (concreto de cimento Portland CP II -Z com 
10% de PET) será tratada a partir deste ponto como família do traço A3, (concreto de 
cimento Portland CP V ARI com 5% de PET) será tratada a partir deste ponto como 
família do traço B2, (concreto de cimento Portland CP V ARI com 10% de PET) será 
tratada a partir deste ponto como família do traço B3, conforme demonstrado na 
Tabela 3. 
 
 O método de dosagem aplicado foi o IPT/EPUSP, considerando o teor de 
argamassa (α) de 54(cinquenta e quatro) porcento e abatimento de 80(oitenta) mm ± 
10(dez) mm, para os traços base, rico e pobre. Para o ensaio de resistência a 
compressão será elaborado 162(cento e sessenta e dois) corpos de prova para 
rompimento em 3(três) dias, 7(sete) dias e 28(vinte e oito) dias e para o ensaio de 
tração por compressão diametral será elaborado 54(cinquenta e quatro) corpos de 
provas para rompimento aos 28(vinte e oito) dias. Os ensaios de slump test e massa 
específica será desenvolvido em seu estado fresco. 
 
Tabela 3 - Traços dos Concretos 
Traços de Concreto 
 
CIMENTO 
(KG) 
AREIA 
(KG) 
AREIA - 
PET 
BRITA 
(KG) 
ADITIVO 
(ML) 
RESÍDUO 
(KG) 
CP II Z 
(A1) 
BASE 10,87 24,35 24,35 30 86,96 - 
RICO 14,49 20,72 20,72 30 115,94 - 
POBRE 8,70 26,52 26,52 30 69,57 - 
CP II Z 5 % 
(A2) 
BASE 10,87 24,35 23,74 30 86,96 0,61 
RICO 14,49 20,72 20,21 30 115,94 0,52 
POBRE 8,70 26,52 25,86 30 69,57 0,66 
CP II Z 
10% 
(A3) 
BASE 10,87 24,35 23,13 30 86,96 1,22 
RICO 14,49 20,72 19,69 30 115,94 1,04 
POBRE 8,70 26,52 25,20 30 69,57 1,33 
CP V ARI 
(B1) 
BASE 10,87 24,35 24,35 30 86,96 - 
RICO 14,49 20,72 20,72 30 115,94 - 
POBRE 8,70 26,52 26,52 30 69,57 - 
CP V ARI 
5% 
(B2) 
BASE 10,87 24,35 23,74 30 86,96 0,61 
RICO 14,49 20,72 20,21 30 115,94 0,52 
POBRE 8,70 26,52 25,86 30 69,57 0,66 
CP V ARI 
10% 
(B3) 
BASE 10,87 24,35 23,13 30 86,96 1,22 
RICO 14,49 20,72 19,69 30 115,94 1,04 
POBRE 8,70 26,52 25,20 30 69,57 1,33 
 
Fonte: Própria 
30 
 
 
3.5 Produção das Misturas 
 
 Os concretos foram elaborados com auxílio de uma betoneira e o controle da 
dosagem com auxílio de uma balança eletrônica da marca Digimed modelo KN 15, 
com precisão de 0,01g. 
 
Figura 3 - Agregados Utilizados 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: Própria 
 
O molde utilizado contém dimensões de 10cm de diâmetro e 20cm de 
comprimento, utilizando antes da moldagem óleo desmoldante. O concreto foi 
moldado com auxílio de uma haste de aço para adensamento manual conforme diz a 
NBR 5738:2003, realizando em duas camadas, sendo cada camada 12 golpes, para 
cada corpo de prova. 
 
Figura 4 - Detalhe das amostras produzidas para o estudo 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: Própria 
31 
 
 
Os concretos produzidos com CP II Z – 32 e CP V – ARI, foram desmoldados 
após 24 h e em seguida imersos em cura úmida para a realização dos ensaios para 
as datas programadas. 
 
3.5.1 Ensaios Programados 
 
3.5.2 Resistência a Compressão Simples 
 
 Através da prensa-servo-hidráulica da marca EMIC modelo PC 200CS 
mostrado na Figura 5, foi realizado o ensaio de compressão axial e de tração por 
compressão diametral. 
 
Figura 5 - Prensa-servo-hidráulica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonte: Própria 
 
Dos 216(duzentos e dezesseis) corpos de prova, 54(cinquenta e quatro) foram 
utilizados para demonstração de desempenho após 3(três) dias da moldagem, outros 
54(cinquenta e quatro) para a mesma avaliação após 7(sete) dias da moldagem e 
108(cento e oito) após 28(vinte e oito) dias após a moldagem. 
 
 
 
 
32 
 
 
4 APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS 
 
4.1 Propriedades do concreto fresco 
 
 Na Tabela 4 e 5 consta os resultados de relação água cimento e peso 
específico, obtidos na elaboração dos concretos. 
 
Tabela 4 - Resultados - CP II – Z 
TIPO TRAÇO 
Massa 
Específica 
(g/cm³) 
A/C 
CP II Z 
(A1) 
RICO 2,3520 0,32 
BASE 2,3300 0,42 
POBRE 2,3150 0,60 
 
CP II Z 5 % 
(A2) 
RICO 2,3300 0,36 
BASE 2,3143 0,48 
POBRE 2,2379 0,62 
 
CP II Z 10% 
(A3) 
RICO 2,3360 0,36 
BASE 2,2500 0,56 
POBRE 2,1437 0,74 
Fonte: Própria 
 
Tabela 5 - Resultados - CP V - ARI 
TIPO TRAÇO 
Massa 
Específica 
(g/cm³) 
A/C 
CP V ARI 
(B1) 
RICO 2,3590 0,38 
BASE 2,3490 0,44 
POBRE 2,3200 0,66 
 
CP V ARI 5 % 
(B2) 
RICO 2,3522 0,40 
BASE 2,3156 0,54 
POBRE 2,2381 0,68 
 
CP V ARI 10% 
(B3) 
RICO 2,3300 0,46 
BASE 2,2470 0,60 
POBRE 2,1820 0,76 
Fonte: Própria 
33 
 
 
Na Tabela 4 verificou-se que no concreto A1, houve um aumento da relação 
água cimento e diminuição da massa específica, entre os traços Rico, Base e Pobre. 
Houve um aumento da relação água cimento e uma diminuição da massa específica, 
para os traços Rico, Base e Pobre, nos concretos A2, em comparação com o traço 
A1. Ainda na Tabela 4, o concreto A3 obteve um aumento da relação água cimento 
maior e massa específica menor que o concreto A2. Diante dos resultados, verificou-
se que nos concretos, quanto menor a quantidade de cimento no concreto, maior a 
quantidade de água para atingir o abatimento especificado e para os concretos A2 e 
A3 a quantidadede água necessária foi maior do que nos concretos A1, e A3 
necessitou de mais água que A2. 
 
Na Tabela 5 foi observado que tanto a relação água cimento quanto a massa 
específica do concreto B1e B2 foram maiores em comparação com o concreto com 
cimento A1 e A2, exceto para o traço B3 que obteve massa específica menor que A3 
para o traço Rico e Base. No B1 houve um aumento da relação água cimento e 
diminuição da massa específica entre os traços Rico, Base e Pobre, traço rico obteve 
menor relação água cimento e maior massa específica e o traço pobre maior relação 
água cimento e menor massa específica. Para o concreto B2 houve um aumento da 
relação água cimento, para os traços Rico, Base e Pobre, em comparação tanto para 
o concreto B1 quanto para o concreto A2 e uma diminuição da massa específica em 
relação ao concreto B1. Para o concreto B3, houve um aumento da relação água 
cimento, para os traços Rico, Base e Pobre, tanto em comparação com o concreto B1 
quanto para o concreto A3 e uma diminuição da massa específica em relação aos 
concretos B2 e B3. 
 
A massa específica dos concretos com PET foi menor que a dos concretos 
convencionais, porém, não pode ser classificado como concreto leve, pois de acordo 
com (Rossignolo, 2009) de modo geral o concreto para ser classificado como leve 
deve apresentar massa específica aparente abaixo de 2000 kg/m³. 
 
De acordo com (Mehta, Monteiro, 2008), partículas de textura áspera, 
angulosas e alongadas necessitam de mais pasta de cimento para produzir misturas 
de concretos mais trabalháveis. Nos concretos com PET, para atingir ao slump 
requerido, foi necessário a adição de mais água, ocorrendo então uma relação de 
água cimento maior e, portanto, enfraquecendo o concreto. 
34 
 
 
4.2 Propriedades do Concreto Endurecido 
 
Os ensaios para verificação da resistência a compressão foram executados em 
3, 7 e 28 dias. O ensaio de tração por compressão diametral foi realizado aos 28 dias. 
Os ensaios foram realizados no laboratório do Centro do Vale do Ipojuca em Caruaru-
PE. 
 
 Para os ensaios de compressão obtivemos os resultados: 
 
Tabela 6 – FCK – CP II – Z 
TIPO TRAÇOS 3 DIAS 7 DIAS 28 DIAS A/C 
CP II Z 
(A1) 
RICO 26,17 41,15 50,82 0,32 
BASE 17,68 27,27 37,66 0,42 
POBRE 12,61 17,67 22,90 0,60 
 
CP II Z 5 % 
(A2) 
RICO 25,38 36,15 38,97 0,36 
BASE 18,18 24,19 33,19 0,48 
POBRE 11,01 14,33 20,06 0,62 
 
CP II Z 10% 
(A3) 
RICO 24,11 31,72 37,22 0,36 
BASE 10,81 17,64 22,88 0,56 
POBRE 7,95 11,80 13,87 0,74 
Fonte: Própria 
 
Tabela 7 - FCK - CP V - ARI 
TIPO TRAÇO 3 DIAS 7 DIAS 28 DIAS A/C 
CP V ARI 
(B1) 
RICO 32,09 36,15 53,70 0,38 
BASE 25,79 29,34 45,56 0,44 
POBRE 21,27 28,56 40,56 0,66 
 
CP V ARI 5 
% 
(B2) 
RICO 33,13 41,85 50,99 0,40 
BASE 22,80 28,96 37,39 0,54 
POBRE 15,83 19,90 28,41 0,68 
 
CP V ARI 
10% 
(B3) 
RICO 26,49 33,66 40,87 0,46 
BASE 15,53 20,91 26,78 0,60 
POBRE 8,44 12,18 17,98 0,76 
Fonte: Própria 
 
 Nos resultados a compressão axial, os concretos com resíduo de PET 
obtiveram uma resistência menor em relação ao concreto convencional. 
35 
 
 
 Nos concretos com resíduos de PET, sua resistência foi comprometida pelo 
fato do resíduo de PET não obter a mesma resistência a compressão que os 
agregados, devido a disparidade da resistência a compressão entre o resíduo de PET 
e os agregados, o concreto se comporta como se houvesse mais vazios no interior da 
pasta. (SIPP et al.,2013) 
 
 Pelos resultados obtidos, foram desenvolvidos os gráficos correlacionando o 
FCK (resistência característica do concreto) com a A/C (relação água/cimento em 
massa) com M (relação de agregados secos/cimento em massa) e com o C (consumo 
de cimento por metro cúbico de concreto adensado). 
 
Figura 6 - Gráfico CP II - Z 
 
Fonte: Própria 
 
 
 
 
 
 
 
 
36 
 
 
Figura 7 - Gráfico CP II - Z 5% 
 
Fonte: Própria 
 
Figura 8 - Gráfico CP II - Z 10% 
 
Fonte: Própria 
 
 
37 
 
 
Figura 9 - Gráfico CP V - ARI 
 
Fonte: Própria 
 
Figura 10 - Gráfico CP V - ARI 5% 
 
Fonte: Própria 
 
 
38 
 
 
Figura 11 - Gráfico CP V - ARI 10% 
 
Fonte: Própria 
 
 Em comparação dos traços sem resíduo de PET entre a Figura 6 traço A1 e a 
Figura 9 traço B1, o traço rico da Figura 9 obteve melhor resistência a compressão 
sendo de 32,09 MPa para 3 dias, 36,15 MPa para 7 dias e 53,70 MPa para 28 dias, 
enquanto que o traço rico da Figura 6, obteve resistência a compressão de 26,17 MPa 
em 3 dias, 41,15 MPa em 7 dias e 50,82 MPa em 28 dias após moldado e o consumo 
de cimento do traço rico da Figura 6 foi maior que o traço rico da Figura 9, sendo 
487,97 Kg/m³ para o traço rico da Figura 6 e 483,4 Kg/m³ para o traço rico da Figura 
9. 
 
Ainda na Figura 9 o traço base obteve resistência a compressão de 25,79 MPa 
para 3 dias, 29,34 MPa para 7 dias e 45,56 MPa para 28 dias, enquanto que o traço 
base a resistência a compressão obteve 17,68 MPa em 3 dias, 27,27 MPa em 7 dias 
e 37,66 MPa em 28 dias após moldado e o consumo de cimento do traço base da 
Figura 6 foi menor que o do traço base da Figura 9, sendo 362,93 Kg/m³ para o traço 
base para Figura 6 e 364,75 Kg/m³ para o traço base da Figura 9. 
 
Sobre o traço pobre da Figura 9 a resistência a compressão foi de 21,27 MPa 
para 3 dias, 28,56 MPa para 7 dias e 40,56 MPa para 28 dias, enquanto que o traço 
39 
 
 
pobre da Figura 6 a resistência a compressão foi de 12,61 MPa em 3 dias, 17,67 MPa 
em 7 dias e 22,90 MPa em 28 dias após moldado e o consumo de cimento do traço 
pobre da Figura 6 foi maior que o traço pobre da Figura 9, sendo 285,8 Kg/m³ para a 
Figura 6 e 284,31 Kg/m³ para a Figura 9. 
 
Na Figura 7 a resistência a compressão para o traço rico foi de 25,38 MPa em 
3 dias, 36,15 MPa em 7 dias e 38,97 em 28 dias, obtendo resistência aproximada aos 
28 dias do traço base da Figura 6, em relação ao consumo obteve 479,42 Kg/m³, 
sendo maior que o traço base da Figura 6. Na Figura 10 o traço rico obteve resistência 
a compressão de 33,13 em 3 dias, 41,85 em 7 dias e 50,99 em 28 dias, obtendo 
resistência a compressão aos 28 dias superior ao traço rico da Figura 6, obtendo 
consumo de cimento inferior ao traço rico da Figura 6, sendo de 480,04 Kg/m³. 
 
Para o traço Base da Figura 7 a resistência a compressão foi de 18,18 MPa em 
3 dias, 24,19 MPa em 7 dias e 33,19 MPa em 28 dias, obtendo resistência inferior ao 
traço base da Figura 6, mas por apenas uma diferença de 4,47 MPa aos 28 dias, o 
consumo foi menor que o traço base de Figura 6 sendo de 357,15 Kg/m³. Na Figura 
10 o traço Base obteve resistência a compressão de 22,80 MPa em 3 dias, 28,96 MPa 
em 7 dias e 37,39 MPa em 28 dias , obtendo resistência superior ao traço base 
da Figura 7 e resistência aproximada do traço base da Figura 6. O consumo foi inferior 
ao traço base da Figura 6 e da Figura 7 sendo de 354,07 Kg/m³. 
 
Para o traço Pobre da Figura 7 a resistência a compressão foi de 11,01 MPa 
em 3 dias, 14,33 MPa em 7 dias e 20,06 MPa em 28 dias, obtendo uma diferença de 
apenas 2,84 MPa em relação ao traço Pobre da Figura 6, obtendo um consumo de 
275,60 Kg/m³ sendo inferior ao traço Pobre da Figura 6. Para o traço Pobre da Figura 
10 a resistência a compressão foi de 15,83 MPa em 3 dias, 19,90 MPa em 7 dias e 
28,41 MPa em 28 dias, obtendo resistência superior ao traço pobre da Figura 6 e 
resistência aproximada ao traço base da Figura 7 com diferença de 4,78 MPa, o 
consumo na Figura 10 foi de 273,58 Kg/m³ sendo inferior ao traço pobre e base da 
Figura 6. 
 
Para a Figura 8 aresistência a compressão do traço rico foi de 24,11 MPa em 
3 dias, 31,72 MPa em 7 dias e 37,22 MPa em 28 dias, obtendo resistência aproximada 
do traço rico da Figura 7, com diferença de 1,75 MPa, para o consumo a obteve 480,66 
40 
 
 
Kg/m³ na Figura 8 sendo superior ao da Figura 7. Para a Figura 11 a resistência a 
compressão do traço rico foi de 26,49 MPa em 3 dias, 33,6 em 7 dias e 40,87 MPa 
em 28 dias, obtendo resistência superior aos 28 dias dos traços rico, base e pobre 
das Figuras 6, 7 e 8, exceto o traço rico da Figura 6 e obteve resistência aproximada 
ao traço pobre da Figura 9. O consumo da Figura 11 foi de 469,76 Kg/m³ sendo inferior 
aos traços ricos das Figuras 7 e 8, aos quais obteve maior resistência. 
 
Para o traço base da Figura 9 a resistência a compressão foi de 10,81 MPa em 
3 dias, 17,64 MPa em 7 dias e 22,88 MPa em 28 dias, obtendo resistência aproximada 
ao traço pobre da Figura 6, enquanto ao consumo foi de 342,99 Kg/m³ sendo maior 
que o consumo do traço pobre da Figura 6. Para o traço base da Figura 11 a 
resistência a compressão foi de 15,53 MPa em 3 dias, 20,91 MPa em 7 dias e 
26,78 MPa em 28 dias, obtendo resistência superior ao traço pobre da Figura 6, dos 
traços base e pobre das Figuras 7 e 8, o consumo foi de 340,45 MPa sendo inferior 
ao consumo dos traços bases da Figura 7 e 8. 
 
Para o traço pobre da Figura 9 a resistência a compressão foi de 7,95 MPa em 
3 dias, 11,80 MPa em 7 dias e 13,87 MPa em 28 dias. Para o traço pobre da Figura 
11 a resistência a compressão foi de 8,44 MPa em 3 dias, 12,18 em 7 dias e 17,98 
MPa em 28 dias. Não obtendo resistência suficiente, tanto para o traço pobre da 
Figura 9 quanto para o da Figura 11, para elementos estruturais de acordo com a NBR 
– 6118:2014, que exige resistência a compressão mínima do concreto superior a 20 
MPa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
41 
 
 
4.3 Resistência a Tração por Compressão Diametral 
 
Tabela 8 – Resultados - Tração por Compressão Diametral 
TIPO TRAÇO FCTK TIPO TRAÇO FCTK 
CP II – Z 
(A1) 
Rico 4,15 
CP V – ARI 
(B1) 
Rico 4,25 
Base 3,37 Base 3,83 
Pobre 2,42 Pobre 3,54 
 
CP II - Z 5% 
(A2) 
Rico 3,45 
CP V - ARI 5% 
(B2) 
Rico 4,13 
Base 3,10 Base 3,35 
Pobre 2,21 Pobre 2,79 
 
CP II - Z 10% 
(A3) 
Rico 3,34 
CP V - ARI 10% 
(B3) 
Rico 3,56 
Base 2,42 Base 2,69 
Pobre 1,73 Pobre 2,06 
Fonte: Própria 
 
Pelos resultados obtidos na Tabela 8, obteve-se uma redução da resistência 
do concreto ao substituir parcialmente a areia por resíduo de PET, no concreto B2 e 
B3, o traço rico a redução foi de 0,86 MPa ao adicionar 5% de resíduo de PET, para 
10% de resíduo de PET a redução foi de 2,8 MPa, no traço base a redução da 
resistência ao adicionar 5% foi de 0,06 MPa, para 10% a redução foi de 1,54 MPa e 
para o traço pobre a redução da resistência ao adicionar 5% de resíduo de PET foi de 
0,78 MPa e para 10% a redução foi de 1,71 MPa. 
 
Gráfico 1 - FCTK - CP V - ARI 
 
Fonte: Própria 
6
,3
4
5
,1
0
3
,9
9
5
,4
8
5
,0
4
3
,2
1
3
,5
4
3
,5
0
2
,2
8
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
R I C O B A S E P O B R E R I C O B A S E P O B R E R I C O B A S E P O B R E
FCTK
CP V ARI CP V ARI 5 % CP V ARI 10%
42 
 
 
No concreto com cimento CP II – Z, o traço rico a redução ao adicionar o 5% 
de resíduo de PET foi de 1,09 MPa, para 10% de resíduo de PET 1,16 MPa, para o 
traço base a redução da resistência ao adicionar 5% foi de 0,85 MPa, para 10% a 
redução foi de 2,17 MPa e para o traço pobre a redução da resistência ao adicionar 
5% de resíduo de PET foi de 0,37 MPa e para 10% a redução foi de 1,87 MPa. 
 
Gráfico 2 - FCTK - CP II - Z 
 
Fonte: Própria 
 
Em conformidade com Araújo (2001), utilizando equações para estimar a 
resistência a tração por compressão diametral do concreto, através dos resultados a 
compressão axial. Os resultados obtidos em laboratório foram superiores em todos os 
traços, podendo ser estimado através do cálculo para obtenção dos valores da tração 
do concreto, de acordo com o Gráfico 3. 
 
 
 
 
 
 
 
6
,0
5
5
,1
5
3
,9
4
4
,9
6
4
,3
0
3
,5
7
4
,8
9
2
,9
8
2
,0
7
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
R I C O B A S E P O B R E R I C O B A S E P O B R E R I C O B A S E P O B R E
FCTK
CP II Z CP II Z 5 % CP II Z 10%
43 
 
 
 
Gráfico 3 - CÁLCULO ESTIMADO 
 
Fonte: Própria 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0
1
2
3
4
5
6
R
ic
o
B
as
e
P
o
b
re
R
ic
o
B
as
e
P
o
b
re
R
ic
o
B
as
e
P
o
b
re
R
ic
o
B
as
e
P
o
b
re
R
ic
o
B
as
e
P
o
b
re
R
ic
o
B
as
e
P
o
b
re
CP II - Z CP II - Z 5% CP II - Z 10% CP V - ARI CP V - ARI 5% CP V - ARI
10%
FCTK
44 
 
 
5 CONCLUSÃO 
 
 Nesse estudo foi avaliado o uso de resíduo de PET em concretos com cimento 
CP V – ARI e CP II – Z, utilizando agregados da região de Caruaru – PE, avaliando e 
comparando sua resistência a compressão, a tração por compressão diametral, 
trabalhabilidade e massa específica. 
 
 Os ensaios de compressão axial apresentaram resistência satisfatória para os 
elementos estruturais em todos os traços, exceto para os traços pobres com 10% de 
resíduo com os dois tipos de cimento. 
 
 Para a massa específica do concreto, todo traço com adição de resíduo de PET 
se mostrou inferior aos traços sem resíduo, diminuindo sua massa específica ao 
aumentar a proporção de resíduo de PET. 
 
 Para a trabalhabilidade do concreto, em todos os traços, a relação água 
cimento aumentou ao acrescentar o resíduo de PET e também ao diminuir a proporção 
de cimento no traço. 
 
 Para o ensaio de tração por compressão diametral, os traços de concreto do 
cimento CP II – Z e cimento CP V – ARI reduziram a resistência a tração ao 
acrescentar o resíduo de PET, obtendo uma diferença muito pequena entre os traços. 
 
Através dos resultados obtidos o concreto se mostrou capaz de ser utilizável 
para elementos estruturais tanto na característica de sua trabalhabilidade quanto na 
característica de sua resistência a compressão. O concreto com 5% apresentou ter 
viabilidade em todos os traços tanto para o concreto com cimento CP II – Z quanto 
para o cimento CP V – ARI. Os concretos com 10% de resíduo de PET obtiveram 
resistência insuficiente para o traço pobre nos dois tipos de cimento. 
 
 Devido aos resultados satisfatórios, o concreto com 5% mostrou viabilidade 
quanto a resistência e a redução da massa específica para elementos pré moldados, 
diminuindo o peso desses obtendo vantagem no seu transporte. 
 
 
 
45 
 
 
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