UTILIZAÇÃO DO MÉTODO DE MONTE CARLO PARA SIMULAR COMPORTAMENTO FÍSICO E MECÂNICO DE RESÍDUO CERÂMICO APLICADO EM CONCRETO

USE OF THE MONTE CARLO METHOD TO SIMULATE PHYSICAL AND MECHANICAL BEHAVIOR OF CERAMIC WASTE APPLIED IN CONCRETE

Resumo

Neste trabalho foi avaliado a influência da adição de resíduos de caco de cerâmica como agregados nas propriedades mecânicas de diferentes traços de concreto de cimento Portland. A adição dos resíduos ocorreu através da substituição do agregado miúdo areia em proporções de 0%, 10%, 20% e 30%. Os corpos-de-prova foram moldados segundo a NBR 7680 e curados por 7 e 28 dias. O desempenho dos traços obtidos foi avaliado através dos ensaios de compressão de corpos-de-prova cilíndricos (NBR 5738) e determinação do módulo estático de elasticidade à compressão (NBR 8522). Tendo sido encontrado resultados variados em cada um dos testes físicos e mecânicos, buscou-se calcular a probabilidade de melhores e piores resultados através de simulações estocásticas a partir do método de Monte Carlo com a utilização da função de geração de números aleatórios disponibilizada no software Microsoft Excel®. Foi identificado que o traço de 30% de caco apresentou melhor comportamento mecânico. Os resultados obtidos com os testes mecânicos corroboraram em sua maioria a probabilidade simulada com o método.

Abstract

In this work the influence of the addition of ceramic clay residues as aggregates on the mechanical properties of different Portland cement concrete traits was evaluated. The addition of the residues occurred by replacing the sand aggregate in proportions of 0%, 10%, 20% and 30%. The specimens were molded according to NBR 7680 and cured for 7 and 28 days. The performance of the traces obtained was evaluated through compression tests of cylindrical specimens (NBR 5738) and determination of the static modulus of elasticity to compression (NBR 8522). Having found mixed results in each of the physical and mechanical tests, we sought to calculate the probability of better and worse results through stochastic simulations from the Monte Carlo method using the random number generation function provided in Microsoft software Excel®. It was identified that the trait of 30% of shank showed better mechanical behavior. The results obtained with the mechanical tests corroborated in the majority the simulated probability with the method.