Investigação do comportamento mecânico de concretos com resíduos da construção civil: análise experimental e modelagem de homogeneização computacional via MEC

Abstract

Esse trabalho investiga o comportamento mecânico de concretos com substituição parcial ou total de agregados naturais por agregados reciclados provenientes de resíduos da construção civil (RCC). A pesquisa combina ensaios experimentais e modelagem numérica com foco em abordagem multiescala, utilizando o Método dos Elementos de Contorno (MEC) para representar a microestrutura do concreto por meio do Elemento de Volume Representativo (EVR). A formulação utilizada considera matriz com comportamento elasto-plástico modelado via critério de Mohr-Coulomb, agregados com comportamento elástico e elementos de contato e fratura coesiva para modelar a fissuração na Zona de Transição Interfacial (ZTI). Foram realizadas substituições de 0%, 13,96%, 27,02%, 49,68% e 100% de agregado graúdo convencional por agregado graúdo reciclado. Os resultados experimentais demonstraram redução de resistência com o aumento do teor de substituição, coerente com os dados da literatura. A modelagem numérica apresentou boa concordância com os ensaios físicos, validando a abordagem adotada. A partir da calibração dos modelos, foram simuladas outras proporções de substituição, permitindo prever o comportamento do concreto reciclado sem necessidade de novos ensaios. O estudo destaca o potencial técnico e ambiental do uso de RCC em concretos estruturais, aliando sustentabilidade e desempenho mecânico confiável.