Ensaios informativos

23/06/2015

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Ensaios informativos

ASPECTOS GERAIS

RESISTÊNCIA DO CONCRETO

EXTRAÇÃO DE TESTEMUNHOS

ULTRASSONOGRAFIA

ESCLEROMETRIA

LOCALIZAÇÃO DE ARMADURAS

PULL-OFF

PENETRAÇÃO DE PINOS

ENSAIOS COMBINADOS 1


Vão além de nossa percepção visual, tato, olfação, audição e gustação

Permitem obter maior conhecimento sobre o que encontra-se executado

Confirmar se o que foi idealizado se concretizou

Reconstituir situações ocorridas

Analisar a possibilidade de mudança de utilização de uma estrutura

Analisar a segurança de obras que não dispuserem de documentos técnicos 2


Geralmente são pouco destrutivos não causam interrupção do uso da estrutura ou edificação

É preciso conhecer o comportamento estrutural, dimensionamento e durabilidade dos componentes ensaiados

É importante conhecer as limitações e informações obtidas através dos ensaios

É necessário saber interpretar as informações obtidas

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Ensaios Não Destrutivos – não causam danos

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Ensaios Parcialmente Destrutivos – causam pequenos danos

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Ensaios Parcialmente Destrutivos – causam pequenos danos

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Ensaios Destrutivos

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Ensaios Destrutivos

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RESISTÊNCIA CARACTERÍSTICA fck

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Resistência à compressão do concreto

Propriedade mais representativa e que usualmente serve para sua especificação

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Especificado em classes

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Classificações são de ordem prática e evidenciam a simplicidade com que se analisa a qualidade do concreto da obra.

Avaliação é muito mais complexa.

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No início de sua vida o concreto apresenta-se bastante fluído

(boa trabalhabilidade)

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Após cerca de 2 horas começa a apresentar alguma resistência

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Resistência final geralmente é atingido após 1 ano, o que depende, dentre outros, do tipo de concreto

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Nem todas as partes do concreto apresentam a mesma resistência:

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Aleatoriedade:

Espacial

Varia ao longo da estrutura

(lotes e pontos de lançamento)

Temporal

Evolui conforme o tempo de cura e a idade do concreto

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Aleatoriedade:

fck é não é um valor médio.

Fck constitui um valor onde admite-se a probabilidade de 95% das resistências serem superiores às especificadas. Admite-se uma distribuição normal - Gauss

Ou seja, existe um risco de 5% desta não ser atingida (muito diferente de adotar a média)

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Então o risco que assumimos é de 5%?

Não, tal fato seria incompatível com o nível de segurança exigido pelas estruturas.

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Portanto, para a concepção da estrutura considera-se o seguinte:

fc, estrutura = fc x (1,2x0,75x0,95)

fc, estrutura = 0,85 x fc

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Relativamente à segurança, é ainda aplicada uma minoração de resistência (ɣc) :

ɣc = 1,4

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Relativamente à segurança, é ainda aplicada uma

minoração de resistência (ɣc):

Ɣc = 1,4

Tal fato corresponde a uma probabilidade da ordem de 5/1.000 (0,5%) da resistência à compressão ser ultrapassada

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Para fins de dimensionamento além das resistências serem minoradas, as solicitações são majoradas e são especificadas diversas outras limitações para a estrutura

Probabilidade de ruína de uma estrutura adequadamente dimensionada

1 x 10-6 (1 em 1 milhão) Compatível com o risco de perda de vidas

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Concreto da estrutura x Concreto especificado

Então se o resultado das rupturas for positivo, a qualidade está garantida?

Não!!! Existe uma diferença entre o concreto dos

corpos de prova e o da estrutura em função da condição de sua manipulação

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Concreto da estrutura x Concreto especificado

Não existe razão para curar os corpos de prova em condições semelhantes à estrutura

Tais diferenças já são consideradas no cálculo estrutural

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EXTRAÇÃO E RUPTURA DE TESTEMUNHOS DE CONCRETO

Resumo fatores abordados na proposta projeto NBR 7680

Coeficientes de correção Origem Intervalo de valores

K1 Segregação 1,0 ou 1,15

K2 Direção extração/lançamento 1,0 ou 1,05

K3 Relação h/d 0,86 a 1,0

K4 Efeito do broqueamento 1,06

K5 Efeito do diâmetro 0,98 a 1,03

K6 Umidade do testemunho 0,96 a 1,0

K7 Cura 1,0 a 1,1

K8 Retirada precoce do escoramento 1,0 a 1,11

K9 Idade do ensaio 0,87 a 1,0

K10 ɣc Ɣc/1,1

Coeficientes

aplicados

para corrigir

a resistência

dos

testemunhos

Fci, ext

Segurança

Recebimento ou

avaliação do

concreto entregue

LA

BO

RA

TÓ

RIO

CÁ

LC

UL

O

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Resumo fatores abordados na proposta projeto NBR 7680

Coeficientes de correção Origem Intervalo de valores

K1 Segregação 1,0 ou 1,15

K2 Direção extração/lançamento 1,0 ou 1,05

K3 Relação h/d 0,86 a 1,0

K4 Efeito do broqueamento 1,06

K5 Efeito do diâmetro 0,98 a 1,03

K6 Umidade do testemunho 0,96 a 1,0

K7 Cura 1,0 a 1,1

K8 Retirada precoce do escoramento 1,0 a 1,11

K9 Idade do ensaio 0,87 a 1,0

K10 ɣc Ɣc/1,1

Coeficientes

aplicados

para corrigir

a resistência

dos

testemunhos

Fci, ext

Recebimento ou

avaliação do

concreto entregue

LAB

OR

ATÓR

IO

CÁ

LCU

LO

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A ruptura dos testemunhos não fornece a resistência “real” do concreto da estrutura,

apesar de ser uma amostra integrante desta. (Helene)

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“é lógico afirmar que as resistências fornecidas

pelos testemunhos extraídos, uma vez efetuadas todas as correções, são mais representativas do

concreto que se estuda que as resistências obtidas pelos corpos de prova de controle, por serem parte

do próprio concreto da estrutura”. CANOVAS

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“a avaliação da resistência do concreto é sempre um assunto delicado e em última instância depende dos responsáveis pela

segurança da obra” HELENE

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Fcd = fc28 (0,05) x (1,2 x 0,75 x 0,95) / (δc)

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ultrassonografia

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ultrassonografia

Resultados são fortemente influenciado pela compacidade do material, que pode ser

associada à resistência à compressão

Aplicável à cerâmicas, madeira, concreto, rochas, metais, etc.

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ultrassonografia

Aparelhos atuais são portáteis e pesam aproximadamente 3 kg

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ultrassonografia

A B

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ultrassonografia

Velocidade de propagação de ondas sonoras: • No ar: 330 m/s

• Na água: 1.450 m/s • Na pasta de cimento: de 3.500 m/s a 4.000 m/s

• Nos agregados: de 4.200 m/s a 5.000 m/s No aço: 5.000 a 6.000 m/s

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ultrassonografia

Tipos de transmissão

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ultrassonografia


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ultrassonografia


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ultrassonografia

A aplicação mais comum da avaliação da VPU (velocidade do pulso ultrassônico) no concreto é a avaliação da resistência à compressão do concreto, o que geralmente é feito com o auxílio de curva de

calibração

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ultrassonografia

Usar com muita cautela, pois não serve para qualificar o concreto

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ultrassonografia

ACI 228.1R (2003) Para obtenção das curvas de correlação deve ser utilizado,

preferencialmente, o concreto da estrutura em questão; O ensaio de velocidade deve ser feito diretamente na

estrutura ou em testemunhos extraídos desta

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ultrassonografia

Podem ainda ser efetuadas análises voltadas à estimativa da profundidade de fissuras,

verificação do preenchimento de fissuras com resinas, localização de ninhos de concretagem,

estimativa da espessura de lajes, efeito dos danos devido ao fogo e de ações deletérias.

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ESCLEROMETRIA (DUREZA SUPERFICIAL)

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ESCLEROMETRIA – DUREZA SUPERFICIAL

A esclerometria objetiva medir a DUREZA

SUPERFICIAL – NBR 7.584:95

Dureza corresponde a capacidade de um material

resistir à penetração, ao choque ou ao risco

superficial

Baseia-se no mesmo método adotado para ver se

uma forma está preenchida com concreto

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Modelo N (energia de percussão = 0,225 kgm) - controle de concreto em estruturas usuais Modelo L (Energia de percussão = 0,075 kgm) - redução do modelo N – estruturas sensíveis Modelo M (energia de percussão = 3 kgm) – obras de grandes dimensões (estradas e pistas de aeroportos) Modelo P (energia de percussão = 0,09 kgm) – materiais de construção de pouca dureza – estuques e revestimentos


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Sequência do ensaio 1 – Estudo prévio do objetivo do trabalho, abrangência e das características da estrutura 2 - Formação dos lotes 3 – Elementos a serem analisados deverão ter espessura mínima de 10 cm na direção do impacto. Peças com espessura inferior devem ser escoradas. O esclerômetro deve ser posicionado, preferencialmente no sentido de maior inércia


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Sequência do ensaio 4 – Escolha da superfície, que deverá ser polida e isenta de ninhos ou falhas 5 – Localização das armaduras e ensaio de alcalinidade 6 – Reticulado de 9 x 9 ou 20 x 20 centímetros


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90o


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Resultados do ensaio 1 – Calcular a média dos pontos 2 – Desprezar valores individuais afastados mais de 10% da média final 3 – Devem ser obtidos, pelo menos 5 valores válidos. Quando não for possível o ensaio da área deve ser abandonado 4 – Devem ser efetuadas correções em decorrência da posição do ensaio (90o, 45o ou 0o ) 5 – Obter o IEm = k x IE

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LOCALIZAÇÃO DE ARMADURAS

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PACOMETRIA Medição de perturbações provocadas

pela presença das barras de aço no

campo eletromagnético emitido por um

sistema de bobinas

O aparelho analisa os sinais induzidos

por este campo e calcula o cobrimento

e/ou o diâmetro das armaduras abaixo

do sensor

Eficiente até a profundidade de 7 cm

Influenciado pela proximidade das

barras

Não identifica barras sobrepostas ou

feixes

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PACOMETRIA Diferentemente do concreto, as

armaduras interagem fortemente com

as ondas eletromagnéticas de baixa

frequência, permitindo identificar sua

localização

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PACOMETRIA Sensor deve operar

paralelamente as barras

Precisão definida em função do

cobrimento, das bitolas das

barras e dos espaçamentos

entre barras

Emite sinal sonoro quando

localiza as barras, sinal

progressivo a medida que se

aproxima e permite gravação

dos dados

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PACOMETRIA

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PULL-OFF

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PULL-OFF

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FONTE: Machado, Alexandre Xavier 64


FONTE: Machado, Alexandre Xavier 65


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ENSAIOS COMBINADOS

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Campanha de ensaios

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Ultrassonografia

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Ultrassonografia

Esclerometri

a

e

Pull Off 71

Esclerometria

e

Pull Off

Ultrassonografia

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Campanha de ensaios

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Campanha de ensaios

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Campanha de ensaios

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Campanha de ensaios

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Campanha de ensaios

Pull-off

VPU

VPU

VPU

Esclerometria

Carbonatação

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