A influência dos materiais nas propriedades mecânicas do concreto de ultra alto desempenho (UHPC): uma revisão bibliográfica - Silva, Mariana Lage da [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023)
O concreto de ultra alto desempenho (UHPC) é um compósito cimentício que combina uma matriz de concreto de elevada resistência e reforço de fibras. Destacando-se por suas excelentes propriedades mecânicas e durabilidade, esse material tem sido amplamente reconhecido como uma escolha viável para projetos de engenharia de alta complexidade. Este trabalho (i) propõe a revisão da influência exercida pelos materiais constituintes sob as propriedades mecânicas de resistência à compressão, resistência à tração a flexão e módulo de elasticidade do UHPC e (ii) a determinação de quantidades ótimas dos materiais constituintes a partir de análises estatísticas da base de dados desenvolvida. A busca de dados restringiu-se a artigos que produziram UHPC com fibras de aço retas sob teor de 2% em volume. A partir de análises gráficas da relação de materiais constituintes versus propriedades mecânicas, foram propostos modelos de misturas de UHPC, visando otimizar o desempenho do material para cada propriedade mecânica. Os resultados mostraram estar em conformidade com as especificações presentes na literatura, caracterizando-se pelo elevado consumo de cimento, presença significativa de materiais finos e baixa relação água/aglomerante. As divergências identificadas entre as misturas refletem como os materiais constituintes impactam de maneira singular cada propriedade mecânica do concreto. De modo geral, os materiais finos demonstraram desempenhar um papel significativo no aumento da resistência à compressão e da resistência à flexão do UHPC, enquanto a água e o superplastificante destacaram-se pela influência exercida na trabalhabilidade do material.

Ultra-high-performance concrete (UHPC) is a cementitious composite that combines a high-strength concrete matrix and fiber reinforcement. Standing out for its excellent mechanical properties and durability, this material has been widely recognized as a viable choice for highly complex engineering projects. This paper proposes (i) the review of the influence exerted by the constituent materials on the mechanical properties of compressive strength, flexural tensile strength, and elastic modulus of UHPC and (ii) the determination of optimal quantities of the constituent materials based on statistical analyses of the developed database. The data search was restricted to papers that produced UHPC with straight steel fibers at a content of 2% by volume. UHPC mixture models were proposed based on graphical analyses of the relationship of constituent materials versus mechanical properties, aiming to optimize the material’s performance for each mechanical property. The results proved to be in accordance with the specifications present in the literature, characterized by high cement consumption, significant presence of fine materials, and low water-to-binder ratio. The divergences identified between the mixtures reflect how the constituent materials uniquely impact each mechanical property of the concrete. In general, fine materials were shown to play a significant role in increasing the compressive strength and flexural tensile strength of UHPC, while water and superplasticizers stood out for their influence on the material’s workability.
The influence of materials on the mechanical properties of ul-tra-high-performance concrete (UHPC): A literature review
Keywords: Concreto de ultra alto desempenho; Materiais; Propriedades mecânicas; Análises estatísticas; Ultra-High-Performance Concrete; Materials; Mechanical properties; Statistical analyses; Materiais compostos; Resistencia de materiais