A resistência à compressão do concreto e a resistência ao escoamento do aço são duas resistências essenciais do material que devem ser testadas durante a construção.
A resistência ao escoamento das armaduras é testada antes da sua utilização na construção, de acordo com as especificações do projeto ou regulamentos de construção. Porém, a resistência à compressão do concreto foi testada após a concretagem.
As amostras colhidas durante o Concreto ser testado. O método de teste e os critérios de teste estão descritos no artigo Resistência à compressão do concreto e testes de concreto.
Os ensaios habituais de cubos ou cilindros de concreto são realizados para garantir, com base em amostras colhidas durante a concretagem, que o concreto desenvolveu a resistência pretendida para a estrutura.
Noutras ocasiões testamos o betão para verificar a sua resistência.
- Caso haja dúvidas sobre a conformidade dos ensaios do concreto, são realizados novos ensaios para verificação da resistência.
- Ao avaliar a resiliência da estrutura existente para posterior utilização ou conversões.
Ao realizar avaliações estruturais, deve-se determinar a resistência à compressão do concreto para verificar o desempenho estrutural do elemento. Também é importante conhecer a resistência à compressão do concreto durante a reforma.
Este artigo trata principalmente da avaliação da resistência à compressão do concreto no local. A diretriz de avaliação da resistência à compressão no local estabelecida na EN 13791:2007 é discutida em detalhes.
Primeiro, vamos explicar alguns dos termos que usamos nesta discussão.
- Resistência à compressão no local – Resistência equivalente a um cubo ou cilindro padrão
- Resistência à compressão característica no local – Valor de Resistência à compressão no local ficam abaixo dos 5% esperados de todas as determinações de resistência possíveis do volume de concreto em questão – definição do código.
- Força característica da amostra padrão – A resistência do cubo ou cilindro é testada da maneira usual. Baseia-se nas amostras colhidas no local e curadas antes do teste.
A relação entre a resistência característica in situ e a resistência característica das amostras padrão é de 0,85.
As diferenças entre a resistência do cubo e a resistência do concreto in situ devem-se aos diferentes ambientes disponíveis para o desenvolvimento da resistência. As amostras colhidas (cubos ou cilindros de concreto moldado) são totalmente endurecidas em água por imersão até a conclusão do teste. No entanto, o concreto normal no local não é tratado com tanta intensidade. Além disso, a compactação do cubo ou cilindro de concreto pode ser maior que a do concreto moldado no local.
Deve-se notar também que a proporção 0,85 ou (1/0,85 = 1,18) faz parte de γC que é 1,5 de acordo com os padrões BS e EN.
Vejamos como podemos avaliar a resistência à compressão no local.
Avaliação da resistência à compressão do concreto in loco
A imagem a seguir mostra os métodos disponíveis para prosseguir com o projeto.
Agora vamos discutir cada método em detalhes.
Existem dois métodos disponíveis para avaliar a resistência do concreto, dependendo da disponibilidade dos resultados dos testes e da medida em que podemos realizar os testes.
Classificação de força por “Teste de núcleos“” é o método direto no qual utilizamos diretamente as resistências do núcleo para avaliar a resistência característica do concreto in situ.
Avaliação da resistência característica do concreto no local usando o Métodos indiretos como martelo de rebote, velocidade ultrassônica e teste de arrancamento (não destrutivo e semidestrutivo) são chamados de método indireto.
Para áreas maiores que necessitam de muitos testemunhos, um método indireto pode ser utilizado, resultando em custos mais elevados e reduzindo os danos causados pela perfuração do testemunho.
Além disso, importa referir que dependendo da área em que é realizada a avaliação estrutural, só podemos utilizar o método direto (direto e simples) se for aplicável.
Testando núcleos (método direto)
Existem duas abordagens, a saber Abordagem A e Abordagem B.
Antes de discutirmos as duas abordagens, vejamos o histórico desses testes.
- A recolha de núcleos deve ser efetuada de acordo com as regras processuais aplicáveis. As dimensões e tolerâncias devem estar dentro dos limites especificados.
- O número de testemunhos a serem retirados para teste depende da área/volume de concreto, finalidade do teste, etc. Contudo, pelo menos um núcleo deve ser removido de cada ponto de teste.
- A avaliação da resistência à compressão no local para uma região de teste específica deve ser pelo menos três núcleos.
- Este procedimento se aplica a núcleos com diâmetro nominal de pelo menos 100 mm. O número de núcleos a testar deve ser aumentado se o diâmetro nominal de acordo com EN 13791 for inferior a 100 mm.
Vamos agora discutir as duas abordagens no âmbito do método de teste de núcleo para avaliar a resistência à compressão do concreto in situ.
Teste de resistência no local por meio de testes principais: Abordagem A
- Pelo menos 15 núcleos deve estar disponível para prosseguir com este método.
- A resistência característica in situ é dada pelas seguintes equações e pelo O valor mais baixo é obtido.
Fck, é =fm(n) é – k2 xs
Ou
Fck, é =fé, mais baixo +4
Onde
Fck, é – Resistência à compressão característica no local
Fm(n). – Média da resistência à compressão in-situ de n resultados
Fé, mais baixo – Menor requisito para o teste de resistência à compressão no local
s – desvio padrão dos resultados do teste ou 2N/mm2, o que for maior
k2 – De acordo com regulamentos nacionais ou assumido como 1,48 se nenhum valor for fornecido.
- Se se verificar que os valores de resistência do núcleo vêm de diferentes tipos de concreto, a área de teste pode ser dividida em duas áreas de teste.
Resistência in-situ através de testes principais: Abordagem B
- Esta abordagem é implementada quando o número de testes principais disponíveis é de 3 a 14.
- A resistência característica in situ é considerada o mais baixo dos seguintes valores.
Fck, é =fm(n) é – k
Ou
Fck, é =fé, mais baixo +4
O valor de k pode ser encontrado na tabela a seguir. Incluído N é o número de resultados do teste.
| N | K |
| 10 a 14 | 5 |
| 7 a 9 | 6 |
| 3 a 6 | 7 |
- Este método geralmente produz resistências características estimadas mais baixas do que a maioria dos outros resultados.
- Este procedimento não deve ser utilizado em casos de divergência quanto à qualidade do concreto com base nos dados de ensaio padrão.
Através de métodos indiretos
Um método indireto é usado em outros testes, como martelo de rebote, velocidade de pulso ultrassônico e arrancamento, juntamente com testes de núcleo, após estabelecer uma correlação entre eles.
O exame com Métodos indiretos medem outras propriedades além da resistência. Portanto, é necessário estabelecer uma relação entre os dados de ensaios indiretos e a resistência à compressão dos núcleos.
Existem duas alternativas.
- Alternativa 01: Correlação direta com núcleos
Se estiverem disponíveis resultados de testes de núcleo suficientes (pelo menos 18 resultados de testes de núcleo), uma correlação pode ser feita com os outros testes (martelo de rebote, etc.), conforme descrito neste artigo.
Isto significa que a resistência à compressão do concreto in situ também pode ser alcançada em outros locais.
- Alternativa 02: Calibração da curva base com base em dados de teste limitados e determinação da resistência
Aqueles desenvolvidos anteriormentecurva baseada é modificado com base nos resultados dos testes principais e indiretos. A resistência à compressão no local é então determinada a partir da curva modificada de acordo com os resultados dos testes indiretos em outros locais.
Principal característica do método indireto
- Este método pode ser considerado uma alternativa ao método de teste básico discutido anteriormente. Durante o teste do núcleo, os elementos estruturais são danificados e como resultado a integridade da estrutura pode ser perdida.
- Usar o método indireto é econômico e consome menos tempo. Além disso, o teste também é mais fácil em comparação com os testes principais.
- Como usamos um número limitado de núcleos, o custo também é reduzido.
- Métodos indiretos são usados após calibração com núcleos.
Alternativa 01: Correlação direta com testes principais
- Necessário pelo menos 18 pares de resultados (18 resultados de testes principais e 18 resultados de testes indiretos) para estabelecer um relacionamento. Os pares de resultados devem ser determinados no mesmo local.
- Os testes devem ser realizados em pelo menos 15 locais de testes diferentes em todo o território.
- Quanto maior o número de testes, mais precisa será a precisão.
- Os dados do teste são usados para avaliar a resistência à compressão do concreto no local.
- Uma linha ou curva de compensação é usada para determinar a resistência.
- O menor valor determinado a partir das equações a seguir é considerado a resistência à compressão in situ.
Fck, é =fm(n). – 1,48h
Ou
Fck, é =fé, mais baixo +4
Onde S é o desvio padrão calculado a partir dos resultados do teste ou 3 N/mm.2o que for maior.
Alternativa 02: Utilize a relação entre núcleos e curva base
- Pelo menos 9 casais é requerido
- Pode ser usado para concreto normal com o mesmo conjunto de materiais e processo de fabricação
- Alterando a curva base dado em EN 13791:2007 (E) para cada método de teste indireto para estabelecer a relação com os resultados do teste principal.
- A abordagem a seguir é usada para construir o relacionamento.
- A faixa selecionada contém 9 pares de resultados de testes.
- Cada site tem nove resultados principais e um dos nove resultados de métodos de teste indiretos.
- Calcule a diferença entre o resultado do teste principal e o valor correspondente na curva base. δf =fÉ -FR, V ou F . (onde R é o número do martelo de rebote, V é a velocidade do pulso ultrassônico e F é a força de extração)
- Calcule a quantidade para deslocar a curva base. Δf = δfm(n) – k1 xs, onde k1 é retirado da tabela abaixo e S é o desvio padrão.
Número de resultados de testes pareados, n Coeficiente, k1 9 1,67 10 1,62 11 1,58 12 1,55 13 1,52 14 1,50 ≥15 1,48 - A curva base começou em uma posição baixa. A mudança é, portanto, sempre positiva.
- Além disso, podemos usar as seguintes fórmulas para converter o valor do teste indireto nos valores da curva base sem ter que fazer todos os cálculos mencionados acima. Depois de calcularmos o valor, podemos usar o número correspondente para determinar a resistência à compressão no local.
Martelo de rebote
FR = 1,25 x R-23; 20 ≤ R ≤ 24
FR = 1,73 x R-34,5; 24 ≤ R ≤ 50
Velocidade de pulso ultrassônico
Fcontra = 62,5 V2 -497,5V+990; 4 ≤ V ≤ 4,8
força de arrancamento
FF = 1,33(F -10); 10≤F≤60
A figura a seguir (curvas base) destina-se a ser usada para desenvolver as relações de cada método de teste indireto.
Teste básico de martelo de recuperação de curva
Teste de velocidade de pulso ultrassônico de curva básica
Teste básico de arrancamento de curva
Exemplo resolvido: Desenvolva um relacionamento com Curva Básica – para Rebound Hammer
Conforme discutido acima, a partir da curva base precisamos desenvolver a relação entre o resultado principal e os resultados do martelo de rebote.
A figura a seguir ilustra a progressão e a conexão.
A figura acima mostra apenas uma representação com dois pontos. No entanto, conforme explicado acima, precisamos de pelo menos 9 pares de resultados. Eles devem representar pelo menos nove pontos.
O diagrama acima foi retirado da EN 13791:2007 (E), Figura 2 – Curva base para o teste do martelo de ricochete.
- Depois de traçar todos os resultados (pelo menos nove pares de resultados no mesmo local), calcule a1, a2,… a9.
- Calcule a média de a1, a2,… a9 e o desvio padrão da amostra.
- Então calcule Δf = δfm(n) – k1 xs, onde k1 é retirado da tabela acima. (Para nove resultados, k1 = 1,67 tabela e S é o desvio padrão calculado acima.
- Δf é agora conhecido, o deslocamento da curva base. Para avaliação, registre a curva deslocada.
- Obtenha a resistência do núcleo relevante (resistência in situ) para outros resultados de testes de martelo de ricochete disponíveis.
Esses métodos podem ser usados para determinar a resistência à compressão do concreto no canteiro de obras. Além disso, a EN 13791:2007 fornece orientações para avaliar a resistência do betão quando a conformidade do betão é duvidosa com base em testes padrão.
Além disso, você pode encontrar artigos sobre diferentes tipos de teste destrutivo E Teste não destrutivo para expandir seu conhecimento.
Além disso, as orientações de sociedade concreta poderia ser rastreado.
Restrição ao uso de martelos de rebote para estes testes
- Conforme discutimos, esses testes medem propriedades, não força. Se a dureza da superfície mudar devido a outros fatores ambientais, a capacidade de obter resultados de teste precisos será reduzida.
- Carbonatação de concreto aumenta a rigidez da superfície e leva ao aumento do número de rebote do martelo. Então a condição real pode não ser refletida.
- O teste do martelo de rebote é mais adequado para concreto novo do que para concreto antigo que causou alterações no acabamento superficial.
- A umidade da superfície do concreto também influencia o número de rebote do martelo.
- Grau de compactação
Algumas coisas importantes da EN 13791 para designers
- Há um forte desvio entre o cubo de teste e a estrutura testada. Isto se deve principalmente ao processo de cura. Mergulhamos o cubo de teste na água até que seja testado e endureçamos a estrutura.
- Uma redução na resistência de 15% deve ser levada em consideração de acordo com EN 13791.
- Existe um fator de segurança de material mais alto, por ex. Por exemplo, 1,5 usado para concreto, enquanto a BS 8110 Parte 1-1997 sugere 1,05 para reforço de aço. A redução discutida acima também poderia ter sido considerada para isso.
- Embora consideremos a resistência característica durante o projeto, na verdade há menos resistência disponível no local.
