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Ensaios não destrutivos

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Ensaios não destrutivos. Gilberto Luiz – Eng. Civil AD FIDUCIA AVALIAÇÕES E PERÍCIAS www.adfiducia.com.br. Ensaios informativos. ASPECTOS GERAIS RESISTÊNCIA DO CONCRETO EXTRAÇÃO DE TESTEMUNHOS ULTRASSONOGRAFIA ESCLEROMETRIA LOCALIZAÇÃO DE ARMADURAS PULL-OFF PENETRAÇÃO DE PINOS

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ensaios n o destrutivos
Ensaios não destrutivos

Gilberto Luiz – Eng. Civil

AD FIDUCIA AVALIAÇÕES E PERÍCIAS

www.adfiducia.com.br

ensaios informativos

Ensaios informativos

ASPECTOS GERAIS

RESISTÊNCIA DO CONCRETO

EXTRAÇÃO DE TESTEMUNHOS

ULTRASSONOGRAFIA

ESCLEROMETRIA

LOCALIZAÇÃO DE ARMADURAS

PULL-OFF

PENETRAÇÃO DE PINOS

ENSAIOS COMBINADOS

ensaios informativos1

Ensaios informativos

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

ensaios informativos2

Ensaios informativos

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

ensaios informativos3

Ensaios informativos

Ensaios Não Destrutivos – não causam danos

ensaios informativos4

Ensaios informativos

Ensaios Não Destrutivos – não causam danos

ensaios informativos5

Ensaios informativos

Ensaios Não Destrutivos – não causam danos

ensaios informativos6

Ensaios informativos

Ensaios Não Destrutivos – não causam danos

ensaios informativos7

Ensaios informativos

Ensaios Não Destrutivos – não causam danos

ensaios informativos8

Ensaios informativos

Ensaios Parcialmente Destrutivos – causam pequenos danos

ensaios informativos9

Ensaios informativos

Ensaios Parcialmente Destrutivos – causam pequenos danos

ensaios informativos10

Ensaios informativos

Ensaios Destrutivos

ensaios informativos11

Ensaios informativos

Ensaios Destrutivos

resist ncia compress o do concreto

Resistência à compressão do concreto

Propriedade mais representativa e que usualmente serve para sua especificação

resist ncia compress o do concreto2

Resistência à compressão do concreto

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

Avaliação é muito mais complexa.

resist ncia compress o do concreto3

Resistência à compressão do concreto

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

(boa trabalhabilidade)

resist ncia compress o do concreto4

Resistência à compressão do concreto

Após cerca de 2 horas começa a apresentar alguma resistência

resist ncia compress o do concreto5

Resistência à compressão do concreto

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

resist ncia compress o do concreto6

Resistência à compressão do concreto

Nem todas as partes do concreto apresentam a mesma resistência:

resist ncia compress o do concreto7

Resistência à compressão do concreto

Aleatoriedade:

Espacial

Varia ao longo da estrutura

(lotes e pontos de lançamento)

Temporal

Evolui conforme o tempo de cura e a idade do concreto

resist ncia compress o do concreto8

Resistência à compressão do concreto

Aleatoriedade:

fck é um valor médio?

NÃO!!!!

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)

resist ncia compress o do concreto9

Resistência à compressão do concreto

Então o risco que assumimos é de 5%?

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

resist ncia compress o do concreto10

Resistência à compressão do concreto

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

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

fc, estrutura = 0,85 x fc

resist ncia compress o do concreto11

Resistência à compressão do concreto

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

ɣc = 1,4

resist ncia compress o do concreto12

Resistência à compressão do concreto

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

resist ncia compress o do concreto13

Resistência à compressão do concreto

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

concreto da estrutura x concreto especificado

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

concreto da estrutura x concreto especificado1

Concreto da estrutura x Concreto especificado

Tais diferenças já são consideradas no cálculo estrutural

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

extra o e ruptura de testemunhos de concreto

Resumo fatores abordados naproposta projeto NBR 7680

EXTRAÇÃO E RUPTURA DE TESTEMUNHOS DE CONCRETO

Coeficientes aplicados para corrigir a resistência dos testemunhos

Segurança

Fci, ext

LABORATÓRIO

Recebimento ou avaliação do concreto entregue

CÁLCULO

extra o e ruptura de testemunhos de concreto1

Resumo fatores abordados naproposta projeto NBR 7680

EXTRAÇÃO E RUPTURA DE TESTEMUNHOS DE CONCRETO

Coeficientes aplicados para corrigir a resistência dos testemunhos

Fci, ext

LABORATÓRIO

Recebimento ou avaliação do concreto entregue

CÁLCULO

extra o e ruptura de testemunhos de concreto2

EXTRAÇÃO E RUPTURA DE TESTEMUNHOS DE CONCRETO

A ruptura dos testemunhos não fornece a resistência “real” do concreto da estrutura, apesar de ser uma amostra integrante desta.

(Helene)

extra o e ruptura de testemunhos de concreto3

“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

EXTRAÇÃO E RUPTURA DE TESTEMUNHOS DE CONCRETO

extra o e ruptura de testemunhos de concreto4

EXTRAÇÃO E RUPTURA DE TESTEMUNHOS DE CONCRETO

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

HELENE

extra o e ruptura de testemunhos de concreto5

EXTRAÇÃO E RUPTURA DE TESTEMUNHOS DE CONCRETO

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

ultrassonografia1

Resultados são fortemente influenciado pela compacidade do material, que pode ser associada à resistência à compressão

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

ultrassonografia

ultrassonografia4

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

ultrassonografia

ultrassonografia8

ultrassonografia

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

ultrassonografia9

ultrassonografia

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

ultrassonografia10

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

ultrassonografia

ultrassonografia11

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.

esclerometria dureza superficial1
ESCLEROMETRIA – DUREZA SUPERFICIAL

A esclerometriaobjetivamedir a DUREZA SUPERFICIAL – NBR 7.584:95

Durezacorresponde a capacidade de um material resistir à penetração, aochoqueouaorisco superficial

Baseia-se no mesmométodoadotadoparaver se uma forma estápreenchida com concreto

esclerometria dureza superficial2
ESCLEROMETRIA – DUREZA SUPERFICIAL
  • 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
slide53

ESCLEROMETRIA – DUREZA SUPERFICIAL

Sequência do ensaio

1 – Estudoprévio do objetivo do trabalho, abrangência e das característicasdaestrutura

2 - Formação dos lotes

3 – Elementos a seremanalisadosdeverãoterespessuramínima de 10 cm nadireção do impacto. Peças com espessura inferior devem ser escoradas. O esclerômetrodeve ser posicionado, preferencialmente no sentido de maiorinércia

slide54

ESCLEROMETRIA – DUREZA SUPERFICIAL

Sequência do ensaio

4 – Escolhadasuperfície, quedeverá ser polida e isenta de ninhosoufalhas

5 – Localização das armaduras e ensaio de alcalinidade

6 – Reticulado de 9 x 9 ou 20 x 20 centímetros

esclerometria dureza superficial5
ESCLEROMETRIA – DUREZA SUPERFICIAL

Resultados do ensaio

1 – Calcular a média dos pontos

2 – Desprezarvaloresindividuaisafastadosmais de 10% damédia final

3 – Devem ser obtidos, pelomenos 5 valoresválidos. Quandonão for possível o ensaiodaáreadeve ser abandonado

4 – Devem ser efetuadascorreçõesemdecorrênciadaposição do ensaio (90o, 45oou 0o )

5 – Obter o IEm = k x IE

pacometria
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

pacometria1
PACOMETRIA

Diferentemente do concreto, as armaduras interagem fortemente com as ondas eletromagnéticas de baixa frequência, permitindo identificar sua localização

pacometria2
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

penetra o de pinos1
PENETRAÇÃO DE PINOS

FONTE: Machado, Alexandre Xavier

penetra o de pinos2
PENETRAÇÃO DE PINOS

FONTE: Machado, Alexandre Xavier

slide72

Ultrassonografia

Esclerometria

e

Pull Off

slide73

Ultrassonografia

Esclerometria

e

Pull Off

campanha de ensaios5
Campanha de ensaios

VPU

Carbonatação

Pull-off

VPU

Esclerometria

VPU

ad