Physical and functional characteristics of foam concrete: A review

Raj, Amritha; Sathyan, Dhanya; Mini, K.M.

doi:10.1016/j.conbuildmat.2019.06.052

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“…The characteristics, behaviour and structural applications of FC have been widely investigated by many researchers [ 2 , 6 , 7 , 14 , 18 , 44 , 45 ]. FC is reportedly proved to be superior to conventional concrete mainly due to its lower density, which helps in reducing the static construction loads, foundation volume, labour, transportation, and exploitation expenses, respectively [ 10 , 46 , 47 , 48 ]. In general, FC is a light cellular concrete, categorized as LWFC with density ranging between 400–1850 kg/m 3 [ 2 , 8 , 18 ].…”

Section: Foam Concrete: a Prefacementioning

confidence: 99%

Fibre-Reinforced Foamed Concretes: A Review

et al. 2020

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Foamed concrete (FC) is a high-quality building material with densities from 300 to 1850 kg/m3, which can have potential use in civil engineering, both as insulation from heat and sound, and for load-bearing structures. However, due to the nature of the cement material and its high porosity, FC is very weak in withstanding tensile loads; therefore, it often cracks in a plastic state, during shrinkage while drying, and also in a solid state. This paper is the first comprehensive review of the use of man-made and natural fibres to produce fibre-reinforced foamed concrete (FRFC). For this purpose, various foaming agents, fibres and other components that can serve as a basis for FRFC are reviewed and discussed in detail. Several factors have been found to affect the mechanical properties of FRFC, namely: fresh and hardened densities, particle size distribution, percentage of pozzolanic material used and volume of chemical foam agent. It was found that the rheological properties of the FRFC mix are influenced by the properties of both fibres and foam; therefore, it is necessary to apply an additional dosage of a foam agent to enhance the adhesion and cohesion between the foam agent and the cementitious filler in comparison with materials without fibres. Various types of fibres allow the reduction of by autogenous shrinkage a factor of 1.2–1.8 and drying shrinkage by a factor of 1.3–1.8. Incorporation of fibres leads to only a slight increase in the compressive strength of foamed concrete; however, it can significantly improve the flexural strength (up to 4 times), tensile strength (up to 3 times) and impact strength (up to 6 times). At the same time, the addition of fibres leads to practically no change in the heat and sound insulation characteristics of foamed concrete and this is basically depended on the type of fibres used such as Nylon and aramid fibres. Thus, FRFC having the presented set of properties has applications in various areas of construction, both in the construction of load-bearing and enclosing structures.

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Section: Foam Concrete: a Prefacementioning

confidence: 99%

Fibre-Reinforced Foamed Concretes: A Review

et al. 2020

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“…Segundo Chica et al (2019), essa inserção do agente espumígeno determina algumas características do material, como baixo peso, baixa condutividade térmica, alta resistência ao fogo, baixa resistência à compressão. Raj et al (2019), recentemente, apresentaram uma revisão sobre as características dos concretos espumígenos, na qual constaram que a estabilidade da espuma é um aspecto significativo que afeta amplamente a resistência mecânica do concreto espumígeno. Também, para a produção de concretos espumígenos de qualidade, muitos fatores devem ser considerados, tais como: método de preparação de espuma, tipo de agente espumígeno, precisão da mistura, tipo de surfactantes e aditivos utilizados, relação água/cimento, etc.…”

Section: Figura 1 -Materiais Para Confecção Do Concreto Espumígenounclassified

“…Os autores também concluíram que durabilidade do concreto espumígeno depende da conectividade entre os poros, ou seja, quanto maior for a conexão entre os poros maior será a entrada de impurezas e consequentemente, menor a durabilidade. Ao final da revisão, Raj et al (2019) propuseram alguns estudos futuros sobre concreto celular espumígeno: estudar os fatores que afetam a estabilidade da espuma; estudar as propriedades física e mecânicas de concretos espumígenos com adição de fibras; desenvolver concreto espumígeno de baixa densidade e alta resistência mecânica, a fim de usar como material altamente eficiente em termos energéticos e estruturais; e estudar o efeito da adição de outros componentes (agregados, aditivos, resíduos, etc.) no desenvolvimento de concreto espumígeno.…”

Section: Figura 1 -Materiais Para Confecção Do Concreto Espumígenounclassified

Utilização do Resíduo de Areia Verde de Fundição no Desenvolvimento de Concreto Espumígeno

Lermen

Bonatto

Silva

2020

arqimed

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O principal objetivo deste trabalho foi avaliar a substituição da areia natural pelo resíduo de areia verde de fundição na fabricação de concreto espumígeno. O projeto experimental foi constituído de dois fatores com diferentes níveis: proporção de resíduo de areia verde de fundição em cinco níveis (0%, 25%, 50%, 75%, 100%) e quantidade de espuma em quatro níveis (5%, 10%, 15%, 20% em relação à massa total). A substituição da areia natural foi feita em relação a massa de material. As influências de cada fator sobre a resistência à compressão, densidade (seca e saturada), índice de vazios e absorção de água foram avaliadas. A partir dos resultados, pode-se observar que todos os fatores tiveram influência significativa sobre as variáveis respostas, isto é, aumentando a quantidade de espuma, a resistência à compressão, a densidade seca e a densidade saturada diminuíram em média 32,9%, 21,0% e 14,5%, respectivamente. Já o índice de vazios e a absorção de água tiveram um aumento, em média, de 44,1% e 76,9%, respectivamente, com o aumento da quantidade de espuma. Também se observou que aumentando o percentual de substituição do resíduo em relação a quantidade de areia natural a densidade seca aumentou, em média 23,7% e a densidade saturada aumentou, em média, 14,1%. A resistência à compressão, o índice de vazios e a absorção de água diminuíram, 29,1%, 31,0% e 43,5%, respectivamente, com o aumento do percentual de substituição. De acordo com os resultados é possível verificar que o resíduo de areia verde de fundição tem potencial para ser utilizado na fabricação de blocos de concreto espumígenos, porém estudos avaliando a durabilidade e os efeitos ambientais devem ser realizados, assim como em estudos anteriores que utilizam esse resíduo em concreto e argamassas convencionais e também em pavimentos.

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“…However, given its porous structure, the foam concrete has high water absorption rate and poor waterproofness. Once the water enters, the heat conductivity coefficient and heat preservation effect of the foam concrete increase and degrade, respectively [ 13 , 14 ]. In general, improving formulations or surface coatings could improve the stability and durability of concrete.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Preparation of Ultrafine Fly Ash-Based Superhydrophobic Composite Coating and Its Application to Foam Concrete

Song

Tang

et al. 2020

Polymers

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The waterproof and thermal insulation property of foamed concrete is very important. In this study, the ultrafine fly ash (UFA)-based superhydrophobic composite coating was applied onto foam concrete. The UFA-based base coating that closely adhered to the concrete initially improved the waterproofness of the test block, and the silane coupling agent-modified UFA-based surface coating further achieved superhydrophobicity. The UFA on the coating surface and the asperities on the surface jointly formed a lotus leaf-like rough micro–nanostructure. The 154.34° water drop contact angle and 2.41° sliding angle on No. 5 coating were reached, indicating that it was a superhydrophobic surface. The water absorption ratios of the composite coating block were 1.87% and 16.6% at 4 h and 7 days, which were reduced by 97% and 75% in comparison with the original foam concrete. The compressive strength and heat conductivity coefficient after soaking for 4 h of the composite coating block were higher than 4.0 MPa and 0.225 W·m−1·K−1, respectively. The UFA-based superhydrophobic composite coating proposed in this study and applied onto foam concrete is simple and cheap, requires no precise instrument, and can be applied in a large area.

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Physical and functional characteristics of foam concrete: A review

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Fibre-Reinforced Foamed Concretes: A Review

Utilização do Resíduo de Areia Verde de Fundição no Desenvolvimento de Concreto Espumígeno

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