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PROJETO INTERDICIPLINAR DO CURSO – P.I.C
JAQUELINE BERTOLI MARQUES*
JEFFERSON BARBOSA PENA**
JÚLIA MOREIRA ALMEIDA***
LEANDRO ROSSI VILELA****
MARINA REIS GARCIA***** 
RESUMO
Novas formas de construção e novos materiais são levantadas na área da construção civil, pesquisadores tem buscado estudar e criar alternativas aos materiais e métodos construtivos convencionais afins de otimizar o processo construtivo e o resultado final, sem comprometer a segurança estrutural. O concreto leve estrutural é uma forma de reduzir a massa específica do concreto utilizando agregados leves. A argila expandida é utilizada como agregado graúdo, substituindo a brita, e apresenta-se como uma alternativa aos métodos convencionais de construção. A resistência à compressão do concreto leve é menor quando comparada ao concreto convencional, porém a principal característica apresentada pelo concreto leve é a baixa massa específica, que gera alívio nas estruturas. Dessa forma o custo da construção é reduzido de uma forma global e a segurança estrutural é garantida pelo fator de eficiência, propriedade utilizada para comparação de materiais com diferentes resistências e massas específicas. Além das propriedades mecânicas, o concreto leve apresenta a possibilidade de utilização como material de vedação pois apresenta propriedades de isolamento termo acústico. Dessa forma, o presente trabalho tem como objetivo abordar a forma de execução, apresentar as vantagens e desvantagens e avaliar as características de um traço do concreto leve utilizando como agregado a argila e ardósia expandida.
Palavras-chave: Concreto leve; agregado leve; argila expandida
 
1 INTRODUÇÂO 
Um dos materiais mais utilizados na construção civil em todo o mundo é o concreto, composto convencionalmente por cimento Portland, água e materiais inertes. Cimento Portland é um aglomerante hidráulico, produzido com calcário, argila e gesso, e quando entra em contato com água, forma uma pasta que endurece e adquire resistência mecânica. 
Os materiais inertes são os agregados, com características granulares de dimensões e propriedades adequadas para a construção civil e estão divididos em miúdos e graúdos. O concreto possui elevada massa especifica e um dos fatores responsáveis é o agregado graúdo de origem basáltica, granítica ou calcária, que são os mais utilizados atualmente, porém esses agregados podem ser substituídos por outros de menor massa específica, como a argila expandida, e assim é constituído o concreto leve. 
A utilização do concreto com argila e ardósia expandida por exemplo, promove menores esforços nas estruturas, conforto térmico e acústico, economia em fôrmas e cimbramentos além da diminuição de custos com transporte e montagem de construções pré-fabricadas. O concreto leve tem grande potencial de utilização, principalmente em estruturas onde o peso próprio tem grande influência nas cargas, como as pontes de grandes vãos e edifícios de múltiplos pavimentos.
 Com base nisso, o artigo visa comprovar a funcionalidade e os benefícios da utilização da argila e ardósia expandida como agregado para a indústria da construção civil, visando dessa forma, o aumento da sua utilização no Brasil.
2 HISTÓRIA DO CONCRETO LEVE 
 Segundo o Pet Engenharia Civil UFJF o Concreto leve, aquele concreto que onde seus agregados graúdos são constituídos por matérias primas leves, tais como: Argila expandida, lodo de esgoto sintetizado, folhelho sintetizado, ardósia expandida, entre outros. Desde a antiguidade, mesmo antes do surgimento do cimento Portland o homem já vem sendo conhecedor destes procedimentos, podendo relatar várias obras pré-colombianas construídas por concreto leve, tendo como exemplo o Panteão de Roma construído 1100 anos a.c constituído com aglomerante e pedra-pomes (Figura 1).
 
 Figura 01
 Fonte: ROMA, 2015
Mais próximo, depois de pouca evolução, em torno dos anos 70, o pesquisador americano Stephen Hayde, no qual desenvolveu o conhecimento de argila, que ao colocar em alta temperatura ela se expandia de tal forma que uma vez expandido, tomava-se um formato desejado, com isso foi construído pelos Estados Unidos, na primeira Guerra Mundial, navios conhecidos como navio Selma, especialmente construído de concreto leve, sendo como agregado graúdo a argila expandida. 
O agregado leve começou se expandir a partir dos anos 80, sendo desenvolvido varias pesquisas aprofundadas e juntamente com o cimento Portland chegando a suportar uma alta resistência, chegando até 100 Mpa, começou-se então a ser mais usado em fundações e edifícios.
 
3 AGREGADOS 
O concreto leve estrutural vem sendo aplicado em diversos setores da construção civil, os principais benefícios trazidos com a utilização desse material são a diminuição da massa específica do concreto, redução de esforços estruturais, economia de formas e redução de custos com transporte e montagem (Rossignolo, 2009).
 	Com isso, o agregado graúdo é o principal elemento para a fabricação do concreto leve estrutural, a argila e ardósia expandida por exemplo são agregados que substituem a brita do concreto convencional diminuindo a massa específica do concreto.
3.1 Argila expandida 
 Na construção civil a argila expandida é um agregado cerâmico leve e é uma excelente opção para concreto leve, pois sua principal característica é a leveza, mas também não é só a leveza que leva em conta mais sim também pela diminuição significativa de custos de fundação, e de certa forma vem se mostrando cada vez mais vantajosa se for comparada à utilização de estruturas em concreto convencional com massa especifica convencional.
 A argila expandida é considerada um isolante térmico de boa resistência mecânica que é constituído de silicatos de alumínio hidratado com estrutura cristalina em camadas (ARNOULD E VIRLOGEUX, 1986). Outra vantagem da argila expandida é a sua rigidez na casca, pois proporciona alta resistência.
 Seu formato é arredondado com a granulometria de até 32mm, com a densidade média de 350 kg/m³, e ela é feita através de um aquecimento artificial de certas argilas, em fornos rotativos que atinjam temperatura de 1.200°C, e acaba que a argila expandida retém gases e assim ela se expande. A mesma como ela pode apresentar elevada permeabilidade ela também é bastante utilizada e encontrada na forração de plantas em projetos de jardinagem e paisagismo (Figura 2). 
 
 Figura 02 – Argila expandida
 Fonte: ARGILA, 2014.
3.2 Ardósia expandida 
Ardósia é uma rocha, formada sob pressões e temperaturas entre as rochas metamórficas, é composta de argila ou cinzas vulcânicas que foram transformadas em camadas. No decorrer do tempo, a ardósia tem sido considerada como um dos materiais mais resistentes, duráveis e com muita beleza, que geralmente são utilizadas como pedras decorativas para interiores e exterior de casas, prédios, fachadas etc. Atualmente se expande a ardósia para que ela seja utilizada na produção concretos leves, a expansão da ardósia pode ser obtida, basicamente, através de dois processos industriais: sinterização ou forno rotativo.
A ardósia expandida tem sua estrutura porosa que resulta em uma baixa massa especifica, no entanto, conforme a sua origem, apresentam características inerentes que podem afetar em maior ou menor escala as propriedades do concreto.
Na figura é apresentado exemplos de onde se pode utilizar da ardósia:
 Figura 03 – Classificação dos agregados leves
 Fonte: PEREIRA, 2012.
4 VANTAGENS E DESVANTAGENS
A principal vantagem do concreto leve é o alívio gerado nas estruturas, principalmente nas fundações, que resulta em redução dos custos e também permite que as construções sejam feitas em solos de menor capacidade de carga. Além disso, quando utilizado como elemento de vedação, em forma de painéis ou blocos de concreto leve, lajesou paredes estruturais, melhora o conforto termoacústico dos ambientes. Sua utilização se mostra eficiente também no sistema construtivo pré-fabricado, pois reduz o custo de transporte, possibilita a produção de peças com dimensões maiores e reduz o tempo de montagem fazendo com que a empresa atinja uma produtividade maior.
Algumas desvantagens é o alto custo e a diminuição da resistência mecânica a compressão, mais que pode ser que consiga o mesmo desempenho mecânico do concreto convencional, sendo preciso aumentar a dose no concreto, usando um pouco mais de cimento, o que pode ocasionar o encarecimento do produto. Mesmo assim ele pode vir a ser mais durável que o convencional, pois o agregado leve funciona como um mini reservatório dentro do concreto, absorve água durante a mistura e depois devolvendo-a durante o processo de endurecimento assim garantindo uma cura interna.
REFERÊNCIAS 
ROMA,2015. Disponível em:<https://petcivilufjf.files.wordpress.com/2015/02/roma-panteao.jpg> acessado em 29 de Março de 2018.
ARGILA,2014. Disponível em: <http://blogaecweb.com.br/blog/argila-expandida-para-que-serve-e-como-usar/> acessado em 30 de Março de 2018.
Jefferson *<https://blogdopetcivil.com/2015/05/25/concreto-leve-parte-1/>
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Rossignolo, J.A. Concreto leve estrutural: produção, propriedades, microestrutura e aplicações. São Paulo, PINI, 2009. 
(http://taurus.unicamp.br/bitstream/REPOSIP/267702/1/Angelin_AndressaFernanda_M.pdf )
(http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/6892/1/CM_COECI_2016_1_29.pdf)
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Livro 
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