Inspeção e diagnóstico do desempenho de estruturas existentes de concreto armado:
Resistência à compressão de testemunhos extraídos da própria estrutura?
Ensaios destrutivos que
danificam ou comprometem o
desempenho estrutural.
Alternativa mais atraente!- Modernização dos métodos;- Aumento da precisão de análise.
ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS
- Verificação das resistências à compressão;
- Localização e detecção de corrosão em armaduras do concreto armado;
- Localização de defeitos localizados (rachaduras, vazios, dentre outros).
Alternativa mais atraente!- Modernização dos métodos;- Aumento da precisão de análise.
ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS
- Verificação das resistências à compressão;
- Localização e detecção de corrosão em armaduras do concreto armado;
- Localização de defeitos localizados (rachaduras, vazios, dentre outros).
• Principais vantagens:
- Proporcionar pouco ou nenhum dano à estrutura;
- Serem aplicados com a estrutura em uso;
- Permitir que problemas possam ser detectados em estágio ainda inicial.
- Manutenção preventiva (muito mais eficiente e menores custos do que a corretiva).
ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS
• Método de ensaio não destrutivo mais antigopara avaliar a resistência do concreto in loco;
• Ensaio simples, barato e de fácil operação;
ULTRASSONOGRAFIA
• Aplicável à cerâmicas, madeira, concreto, rochas, metais, etc.
• Mede a velocidade de propagação de umaonda ultrassônica pelo interior de um determinado material.
ULTRASSONOGRAFIA
• Aparelhos atuais sãoportáteis e pesamaproximadamente 3 kg.
• Tipos de transmissão:
ULTRASSONOGRAFIA
DIRETA SEMI-DIRETA
INDIRETA ou DE SUPERFÍCIE
Os resultados são fortemente influenciado pela
compacidade do material, que pode ser associada à resistência à compressão.
• A aplicação mais comum da avaliação da velocidade de propagação ultrassônica (VPU) no concreto é a avaliação da resistência à compressão do concreto, o que geralmente é feito com o auxílio de curva de calibração.
– É importante usar com muita cautela, pois não serve para qualificar o concreto!!!!
• Utilizado também para localizar possíveisfalhas de concretagem:
– Ninhos, brocas, fissuras, falhas de aderência…
ULTRASSONOGRAFIA
• A aplicação mais comum da avaliação da velocidade de propagação ultrassônica (VPU) no concreto é a avaliação da resistência à compressão do concreto, o que geralmente é feito com o auxílio de curva de calibração.
– É importante usar com muita cautela, pois não serve para qualificar o concreto!!!!
• Utilizado também para localizar possíveisfalhas de concretagem:
– Ninhos, brocas, fissuras, falhas de aderência…
ULTRASSONOGRAFIA
• O ensaio de velocidade deve ser feito diretamente na estrutura ou em testemunhos extraídos desta
ULTRASSONOGRAFIA
• Desenvolvido na década de 60 nos EUA, com o intuito de correlacionar a resistência à compressão do concreto com a profundidadede penetração de um pino disparado por umapistola padronizada (pequeno dano à superfície da estrutura).
– Resistência à compressão (curvas de correlação)
– Homogeneidade do concreto
– Momento de desforma da estrutura.
RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO
• Disparo de um pino de elevada dureza contra uma peça de concreto.
– Pistola ativada à base de pólvora.
• Conhecendo-se o comprimento total do pino, obtem-se o comprimento cravado do mesmo.
RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO
• A partir de curvas de correlação, estima-se a resistência à compressão do concreto.
– Resistência inversamenteproporcional à penetração do pino.
• Método americano: Penerômetro de Windsor
– Pinos de 6,35mm de diâmetro e 79,5mm de comprimento.
• Adaptação brasileira (Vieira – 1978): Penerômetro Walsywa
– Pinos lisos de aço com 55mm de comprimento e bitola de 1/4 “
– Recomendadas cinco penetrações em uma áreade 30x30 cm.
– Não existe norma brasileira para o ensaio.
RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO
• Ensaio esclerométrico:
– Idealizado em 1948 por Ernst Schmidt.
– Equipamento: Esclerômetro Schmidt.
• Procedimento:
– Impactar sobre a superfície do concreto umamassa elástica com uma dada energia.
ESCLEROMETRIA
• Ensaio esclerométrico:
– Idealizado em 1948 por Ernst Schmidt.
– Equipamento: Esclerômetro Schmidt.
• Procedimento:
– Impactar sobre a superfície do concreto umamassa elástica com uma dada energia.
ESCLEROMETRIA
• A esclerometria objetiva medir a DUREZA SUPERFICIAL.
• Dureza corresponde a capacidade de um material resistir à penetração, ao choque ou ao risco superficial
ESCLEROMETRIA
• Campo de aplicação:
– Verificar a homogeneidade do concreto;
– Comparar peças de concreto, com um referencial;
– Estimar a resistência à compressão do concreto(curva de correlação).
• Método de uso simples, permitindo avaliar o concreto endurecido in loco de forma rápida e com custo baixo.
ESCLEROMETRIA
• Brasil: NBR 7584 (ABNT, 1995).– Área de ensaio: 90x90mm a 200x200mm;– Superfícies limpas, secas e regulares;– 9 a 16 impactos distantes entre si de 30mm;
• Não realizer impactos no mesmo ponto!
– Distância de 50mm dos cantos das peças;– Idade do concreto: Ideal = 28 dias (no mínimo, 14 dias);– Índice esclerométrico: Média dos impactos realizados na
área do ensaio, desprezando-se ós valores afastados emmais do que 10% da média aritmética.
• Medida da DUREZA SUPERFICIAL do concreto.– Curvas de correlação com a resistência à compressão do
material.
ESCLEROMETRIA
• Fatores intervenientes:– Idade e tipo de cura
• Cura térmica – calibração especial.
– Condição de umidade• umidade I.E. (valor não real)
– Uniformidade e planicidade da superfície• Presença de vazios = I.E.
– Posição do equipamento (gravidade)– Carbonatação superficial
• Carbonato de cálcio - composto de alta dureza (em estruturasantigas, recomenda-se retirar a camada superficial do concreto).
– Rigidez do elemento• Elevada o suficiente para evitar vibrações pelo impacto.
– Localização do impacto• Sobre armadura / sobre agregado duro… Alterações!
ESCLEROMETRIA
• Aferição do esclerômetro– O esclerômetro deve ser aferido antes de sua utilização ou a cada 300
impactos realizados.
– Para aferição utiliza-se uma bigorna especial de aço. A cada inspeção deverão ser feitos pelo menos 10 impactos na bigorna e eles devem fornecer índices esclerométricos próximos de 80.
• Fator de correção– O fator de correção do índice esclerométrico é obtido pela equação:
– FC = 80 (ou valor fornecido pelo fabricante) / média dos valores dos impactos na bigorna de aço
• Posição do Esclerômetro– Vertical pra cima, vertical pra baixo ou horizontal.
– Deve ser considerada na correlação com a resistência.
ESCLEROMETRIA
• Realização do ensaio:– 9 a 16 impactos em uma área de 90x90mm a 200x200mm;
• Cálculo: IE (índice esclerométrico médio)– Calcular a média aritmética dos valores obtidos no ensaio
(Média I).– Desprezar todo índice individual que esteja afastado em mais de
10% do valor médio obtido.– Calcular a média novamente com os valores restantes (Média II).– Calcular o índice esclerométrico corrigido (Média II x FC).
• Correlação com a resistência:– Determinar a resistência da peça ensaiada (se não houver o
número exato na tabela, fazer uma INTERPOLAÇÃO).– Ábacos, tabelas ou fórmulas fornecidas pelo fabricante do
aparelho esclerômetro.
ESCLEROMETRIA