PROJETO PARA A DURABILIDADE DAS ESTRUTURAS DE CONCRETO
Prof. Dr. Enio Pazini FigueiredoUniversidade Federal de Goiás
“El destino de los constructores es produzir, a largoplazo, grandes desmoronamientos.”
A frase da escritora belga Marguerite Yourcenar
(1903-1987) parece pessimista e paradoxal.
(Brussels, June 8, 1903 - Island Mount Desert, USA, December 17, 1987)
was a French writer. She was the first woman elected to the French
Academy in 1981.
Desabamento de ponte no Paraná escancara a
necessidade de investimentos em infra-estrutura
Época (jan/2005)
Bridge in service
collapsed (Brazil,
2001)
Advanced corrosion
process in the column
of the bridge in
Norway
Bridge in Norway being
completely repaired
https://www.youtube.com/watch?v=D5gUx2Y69vk
APRENDENDO COM OS ERROS
É mais inteligente
aprender com os erros
dos outros que com os
nossos erros
Sofre menos aquele que aprende com os erros dos outros
Estruturas mistaspré-moldadas e moldadas no local no Maracanã
DURABILIDADE
PROPRIETÁRIOUSUÁRIO
Usuário
Origem
das falhas
Bélgica Bélgica Grã-Bretanha
Alemãnha Dinamarca Romênia
Projeto 49% 46% 39% 37% 36% 37%
Execução 22% 22% 29% 30% 22% 19%
Defeitos dosMateriais
15% 15% 11% 14% 25% 22%
Erros deUtilização
9% 8% 10% 11% 9% 11%
Diversos 5% 9% 1% 8% 8% 11%
CONTROLE DO PROJETO
Projeto:
Levantamento de necessidades
Estudo preliminar
Anteprojeto
Projeto detalhado
• Qualidade da solução proposta
• Qualidade da descrição da solução (desenhos, detalhes, escalas, símbolos, especificações)
• Qualidade da justificativa da solução (cálculos, explicações)
QUAL É O CUSTO DE EDIFICAÇÃO ?
Andrés A. Torres Acosta
El muelle de Progreso es un ejemplo de una estructura de concreto de alto desempeño
Juntas do tabuleiro
30
Drenagem de pista ineficiente, ausência de pingadeiras
Manchas de escorrimento, infiltrações e lixiviação do concreto
31
Corrosão de armadurasCarbonatação, penetração de íons cloreto, lixiviação do concreto, umidade excessiva, cobrimento deficiente.
Reações expansivasálcali-agregado (RAA) e sulfáticas (SO4
- -)
33
Examples of national standards “deemed to satisfy”
American Concrete Institute standards
Building Standards Requirements for Structural Concrete, ACI 318-08, 475 pp., American Concrete Institute, FarmingtonHills, Michigan, 48331, USA.
Analysis and Design of Reinforced Concrete Bridge Structures, ACI 343R-95, 158 pp., American Concrete Institute, Farmington Hills, MI, 48331, USA.
European standards
Eurocode 2: Design of concrete structures — Part 1: General rules and rules for buildings, 2004.
Japanese standards
AIJ Standard for Structural Calculation of Reinforced Concrete Structures, 1999, 412 pp., Architectural Institute of Japan, Tokyo 108-8414, Japan (in Japanese).
AIJ Standard for Structural Design and Construction of Prestressed Concrete Structures, 1998, 473 pp., ArchitecturalInstitute of Japan, Tokyo 108-8414, Japan (in Japanese).
Standard Specifications for Concrete Structures, Japan Society of Civil Engineers, Tokyo, 160-0004, Japan, 2002:
⎯ Part 1. Structural Performance Verification (Japanese version, 257 pp.; English version, 274 pp.).
⎯ Part 2. Seismic Performance Verification (Japanese version, 133 pp.; English version, 47 pp.).
⎯ Part 3. Materials and Construction (Japanese version, 380 pp.; English version, 443 pp.).
Australian standards
AS 3600:2001, Concrete Structures, 176 pp.
Colombian standards
Colombian Code — National Structural Concrete Standards; included in NSR-98, Colombian Code for Earthquake ResistantDesign and Construction.
Saudi Arabian standards
SB 304, Saudi Building Code: Concrete Structures, Riyadh, Saudi Arabia, L.D. No. 1428/1200, 2007.
Brazilian standards
NBR 6118, Design of Structural Concrete — Procedure, 2006, 220 pp.
Egyptian standards
ECP 203, Egyptian Code for the Design and Construction of concrete Structures, limit states design method.”
DURABILIDADE
PROPRIETÁRIOUSUÁRIO
Usuário
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 6118. Projeto de estruturas
de concreto. Procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 2014.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 12655: Concreto de cimento
Portland. Preparo, controle e recebimento. Procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 2015.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 14931. Execução de
estruturas de concreto - Procedimentos. Rio de Janeiro: ABNT, 2004.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 15575-1. Edificações
habitacionais – desempenho parte 1: Requisitos gerais. Rio de Janeiro: ABNT, 2013.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 8681. Ações e segurança nas
estruturas - Procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 2004.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 8953. Concreto para fins
estruturais - Classificação pela massa específica, por grupos de resistência e consistência.
Rio de Janeiro: ABNT, 2011.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 14037. Diretrizes para
elaboração de uso, operação e manutenção das edificações – Requisitos para elaboração e
apresentação dos conteúdos. Rio de Janeiro: ABNT, 2011.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 9062. Projeto e execução de
estruturas de concreto pré-moldado. Rio de Janeiro: ABNT, 2013.
• ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 5674. Manutenção de
edificações — Requisitos para o sistema de gestão de manutenção. Rio de Janeiro: ABNT,
2013.
• AMERICAN CONCRETE INSTITUTE (ACI). ACI 201.2R-08. Guide to Durable Concrete:
reported by ACI Committee 201. 2008. p. 1-53.
• INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO). ISO 13823. General
principles on the design of structures for durability. 2008.
• BRITISH STANDARD INSTITUTION (BSI). Guide to Durability of Buildings and Building
Element, Products and Components. BS 7543. London, 2003.
• EN 206-1:2005
• ACI 222R-01 (2001)
Referências bibliográficas
VIDA ÚTIL DAS ESTRUTURAS DE CONCRETO
des
emp
enh
o
Vida útil residual
Vida útil residual
Vida útil última ou total
Vida útil de serviço 2
Vida útil de serviço 1
Vida útil de projeto
mínimo de
ruptura perda de aderência
redução de secção
destacamentos
fissuras
manchas
mínimo de serviço
mínimo de
projeto
despassivação
tempo
Helene, 1992
Requisitos de desempenhoNBR 15575-1 (2013)
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 8681. Ações e segurança nas estruturas -Procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, 2004.
Relativos ao concreto
LixiviaçãoExpansão por sulfatosReação álcali-agregado
Relativos à armadura
Despassivação por carbonataçãoDespassivação por cloretos
Relativos à estrutura propriamente dita
Ações mecânicasMovimentações térmicasImpactosAções cíclicasRetraçãoFluência e relaxação
Mecanismos de envelhecimento e degradação (NBR 6118, 2014)
Juntas de tabuleiro de pontes
• Vedação danificada ou inexistente, cantos quebrados:– Infiltração de água, lixiviação do concreto, corrosão das
armaduras.
Marcos Mitre
Aparelhos de apoio: esmagamento e deterioração
Ponte Paulo Guerra: Estado antes da
recuperação (Carneiro, 2006)
Marcos Mitre
NBR 6118 (2014)
ABNT NBR 12655 (2015)
ABNT NBR 12655 (2015)
Drenagens
Formas arquitetônicas e estruturais
Qualidade e espessura do cobrimento
Detalhes de projeto que visam a durabilidade
ABNT NBR 12655 (2015)
ABNT NBR 12655 (2015)
ABNT NBR 12655 (2015)
NBR 9062 (2013) – Pré-Moldados
Redução dos cobrimentos em 5 mm em relação aos estabelecidos pela NBR 6118 (2014) se fck ≥ 40 MPa e a/c ≤ 0,45, limitando os seguintes valores de cobrimentos:
- Lajes em concreto armado: 15 mm;- Demais peças em concreto armado (vigas / pilares): 20 mm;- Peças em concreto protendido: 25 mm;- Peças delgadas protendidas (telhas/nervuras): 15 mm;- Lajes alveolares protendidas: 20 mm.
NBR 6118 (2014)
UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS
ESCOLA DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL
Escopo
Generalidades
ABNT NBR 8953:2015
ABNT NBR 15823-1:2010
CONTROLE DE RECEBIMENTO
ABNT NBR 12655:2015“Concreto de cimento Portland - Preparo, controle, recebimento e aceitação -Procedimento”
Ensaios de controle de recebimento
(consistência)
Conforme ABNT NBR NM 67:1998
SCC (autoadensável): ABNT NBR 15823:2010;
Cone de AbramsSlump-test ou Abatimento
82
Recebimento
83
Recebimento
NBR 6118 (2014)
Estádio Maracanã - REFLEXÃO
Maracanã
Classe de agressividade ambiental II (Moderada) NBR 6118 (2014)
ARQUIBANCADA SUPERIOR NORTE E SUL
Região superior sobre a laje da arquibancada
Região inferior sobre a laje da arquibancada
VL
VT1
VT3
VT2
Vista geral da Arquibancada Superior Norte e da região inferior sobre a
arquibancada, na extremidade do balanço. Esta região encontra-se
desprotegida e sujeita à ação da intempérie.
Estado de conservação da parte inferior das arquibancadas
Estado de conservação da parte inferior das arquibancadas
Teor de cloretos - Arquibancadas
Estado de conservação das Vigas Parede
Teor de cloretos nas Vigas Parede
Inibidores de corrosão, fibras, sílica ativa e polímeros na composição do concreto.
DURABILIDADE
PROPRIETÁRIOUSUÁRIO
Usuário
PONTE SOBRE O CANAL DO JARDIM DE ALAH DA AV. VISCONDE DE PIRAJÁLINHA 4 SUL DO METRÔ DO RIO DE JANEIRO
Tipos de sensores
• Umidade
• Temperatura
• Potencial de corrosão
• Velocidade de corrosão (Rp)
• Deformações (Strain Gages)
• Cloretos
• Ph
SENSOR DE CLORETOS
Conclusões
• Necessidade de especificação da relação àgua/cimento, tipo decimento, tipo e conteúdo de adições pozolânicas, tamanho máximo doagregado graúdo, slump, abertura máxima de fissuras, cobrimentonominal mínimo das armaduras, sem considerar a tolerância devido àexecução (Δc), além da resistência à compressão.
• Em atuais e importantes obras estão sendo especificados, visando àdurabilidade, o controle da resistividade do concreto, a difusão decloretos, além dos parâmetros anteriormente mencionados, paraaumentar a durabilidade das estruturas de concreto.
• É necessária a avaliação holística da estrutura, unindo aagressividade ambiental, os microclimas e o comportamentoestrutural
• O monitoramento das mudanças das características originais dasestruturas de concreto por meio de sensores é uma ferramenta quecontribui para as atividades de manutenção preventiva e corretiva,afim de assegurar a vida útil de projeto especificada.
MÉTODO DO IPT / EPUSP
Dosagem de concreto
Características da utilização do método:
obtenção direta e fácil dos traços;
não exige caracterização dos materiais;
é totalmente experimental e executável na própria
obra;
a determinação do teor ótimo de argamassa é o
ponto chave do método.
Teor ótimo = agregados totalmente
recobertos por argamassa
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Conceitos
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Sn = 4,0
Sn = 5,5
Sn = 7,0fc28 = fck + 1,65 Sn
fck = resistência característica
Caracterização dos materiais
Agregados miúdos
granulometria / módulo de finura
massa específica
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Caracterização dos materiais
Agregados graúdos
granulometria / dimensão máxima
característica
massa específica
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
1 : a : p cimento : areia : pedra
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
a/c = água / cimento
Traço
m = a + p
Exemplo: para um traço muito comum,
correspondente a um fc28 = 20 MPa, teremos:
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Traço
1 : a : p 1 : 2 : 3
1 : m
1 : 2 + 3 1 : 5
m = agregados
O teor ótimo de argamassa é determinado
experimentalmente, utilizando-se os materiais disponíveis
em cada região;
Através de um traço piloto 1:m, define-se, por
tentativas e observações práticas, o teor de argamassa que
proporciona a mistura mais homogênea para a aplicação
desejada ao concreto;
A determinação do teor mínimo de argamassa no
concreto produz uma mistura adequada para o abatimento
requerido.
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Determinação do teor de
argamassa (α)
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Método
1 : 3,5 rico
Determinam-se as curvas experimentais
de dosagem, utilizando 3 pontos dados pelos
traços:
1 : 5,0 básico
1 : 6,5 pobre
Dosagem de concreto
MÉTODO DO IPT / EPUSP
Procedimentos do método
Fixa-se o valor da pedra (p) . Ex. 30 Kg;
Arbitra-se um valor para o teor de argamassa
(α) . Por experiências, deve-se iniciar sempre
com valores de α = 50%;
A quantidade de cimento é sempre unitária;
Calcula-se o traço que será testado na
betoneira, inicialmente para o básico com m = 5
(1:5).
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Cálculo do traço básico (m = 5)
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Cálculo do traço básico (m = 5)
Dados:
α = 0,50
P = 30 Kg
m = 5
a = 2,00 e como m = a + p
p = 3,00
Traço inicial 1 : 2,00 : 3,00
Como m = a + p .: p = m – a .: p = 5 - a
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Cálculo do traço básico (m = 5)
30 kg 3,00
Para o traço inicial 1 : 2,00 : 3,00 e p = 30 Kg calcula-
se a quantidade dos componentes em massa :
c 1 c = 10,00 Kg
1 10,00 a = 20,00 Kg
2,00 a
Traço a ser testado na betoneira 10,00 : 20,00 : 30,00
Com o traço 10,00 kg: 20,00 Kg : 30,00 kg faz-se o
teste inicial na betoneira;
acrescenta-se uma quantidade de água até o
abatimento desejado ( 100 mm +/- 20 mm por exemplo);
Anota-se o volume de água acrescentado até atingir
o slump requerido;
A pedra (brita) deve estar envolvida por argamassa;
Se necessário aumenta-se o teor de argamassa. Ex.
α = 52% ou 53% ou o que for necessário;
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Teste na betoneira
Imprimar a betoneira com uma porção inicial
de concreto e descartá-lo;
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Lançamento na betoneira
Após o lançamento dos agregados na
betoneira, com uma parte de água para uma
homogeneização inicial, acrescentar todo o
cimento previsto para a mistura;
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Lançamento na betoneira
Acrescenta-se, com auxílio de uma proveta graduada,
pequenas porções de água, até o abatimento desejado, sempre
anotando-se as quantidades acrescentadas.
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Lançamento na betoneira
Faz-se a verificação da consistência/ abatimento
(slump test) e da coesão através de golpes no concreto
com haste metálica;
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Determinação do α
Aumenta-se o teor de argamassa, se necessário, até a
consistência requerida.
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Determinação do α
2,06
Atingido o teor de argamassa ótimo, ou seja, aquele
que dê a trabalhabilidade, cobrimento dos agregados,
superfície compacta, sem vazios(argamassada) e coesão
requerida para o concreto, molda-se o(s) corpo(os) de
prova.
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Determinação do α
A forma cilíndrica de 150 x 300 mm é preenchida em
quatro camadas adensadas individualmente para
determinação da resistência à compressão aos 28 dias;
Para a determinação da massa específica do concreto
no estado fresco, o recipiente é preenchido com duas
camadas adensadas, tendo-se o cuidado de não deixar
escapar da forma excessos de pasta e argamassa. Ter o
cuidado de regularizar a superfície da forma e manter as
laterais limpas;
Determinar o teor de ar incorporado na mistura.
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Moldagem do corpo-de-prova
Encontra-se o teor de argamassa ótimo, Ex. α = 51%;
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Determinação das massas em função da variação do α ( m = 5 )
αKg de cimento
(c)
Kg de agr. miúdo
(a)
Kg de agr. graúdo
(p)a / c
0,50 10,00 20,00 30,0 (fixo) ........
0,49 ........ ........ ........ ........
....... ........ ........ ........ ........
0,51 10,2 21,02 30,0 (fixo) ........
Determinação do α
Teor de argamassa ótimo
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Cálculo do traço rico ( m = 3,5)
1 : m 1 : 3,5
Adota-se α = 51% para o cálculo do traço 1 : 3,5.
0,51 =
1 c
2,21 30
a = 17,51 Kga = 13,57 x 1,29
Traço - 1 : 1,29 : 2,21 p/ 30 kg de pedra teremos:
1 + a
1 + a + p p=m-a= 2,21
a = 1,29
c = 13,57 Kg
Traço 13,57 : 17,51 : 30 p/ rodar na betoneira
Agrega-se água até atingir a trabalhabilidade e molda-se o traço
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Cálculo do traço pobre ( m = 6,5)
1 : m 1 : 6,5
Adota-se α = 51% para o cálculo do traço 1 : 6,5 .
0,51 =
1 c
3,68 30
a = 22,98 Kga = 8,15 x 2,82
Traço - 1 : 2,82 : 3,68 p/ 30 kg de pedra teremos:
1 + a
1 + a + p p=m-a= 3,68
a = 2,82
c = 8,15 Kg
Traço 8,15 : 22,98 : 30 p/ rodar na betoneira
Agrega-se água até atingir a trabalhabilidade e molda-se o traço
Para o teor de argamassa ótimo α = 51%
encontramos os traços em massa (Kg);
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Determinação das massas para α = 51%
cimento (c) agr. miúdo (a) agr. graúdo (p) a / c
3,5 - rico 13,57 17,51 30,0 (fixo) ........
5,0 - básico 10,2 21,02 30,0 (fixo) .......
6,5 - pobre 8,15 22,98 30,0 (fixo) ........
Os corpos de prova dos três traços são rompidos aos
3 , 7 e 28 dias ( ou outra data estabelecida);
Constroe-se as curvas de dosagem com os dados de
carga de ruptura e a/c anotado para os traços do exemplo:
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Construção do gráfico das
curvas de dosagem
1 : 5,0 fc28 = 20 MPa
1 : 3,5 fc28 = 30 MPa a/c
1 : 6,5 fc28 = 15 MPa
a/c
a/c
O consumo de cimento para cada traço é calculado
através da expressão:
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Cálculo do consumo de cimento
Onde γ = massa específica absoluta
Curvas experimentais de dosagem
Com o gráfico construído, e com os materiais
utilizados, pode-se determinar o traço para
qualquer resistência requerida.
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Curvas experimentais de dosagem
Ex. Determinar o traço para fck de 15 MPa aos 28 dias,
condição B (Sd = 5,5 MPa)
fc28 = fck + 1,65 Sd fc28 = 24 MPa
Entra-se com este dado no gráfico
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Curvas experimentais de dosagem
Obtem-se a/c diretamente no gráfico;
m = 4,0 kg (diretamente no gráfico)
consumo de cimento ( diretamente)
sabendo que α = 51% temos:
O traço será 1 : 1,55 : 2,45
1 : m 1 : 4,0 0,51 = 1 + a
1 + a + p p = m-a = 2,45
a = 1,55
Comparação entre as curvas (fc28) para três métodos de dosagem
IPT / EPUSP, ABCP e Abrams
Comparação entre o consumo de material e custo unitário para três
métodos de dosagem IPT / EPUSP, ABCP e Abrams
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Fonte : IBRACON - Volume II - Construções em Concreto - Trabalho CBC0248 - pg. II.147 - II.159
Valores referentes à 2002/2, Porto Alegre-RS
O método de dosagem do IPT/EPUSP é prático,
direto e de fácil entendimento;
Comparado com outros métodos de dosagem
ele fornece concretos com menor custo (menor
consumo de cimento/m3) para resistências até
60MPa (DAL MOLIN et al.,2002).
DOSAGEM DE CONCRETO
Método do IPT / EPUSP
Conclusões
Referências bibliográficas
TARTUCE, R.; GIOVANNETTI, E. Princípios básicos sobre concreto
de cimento Portland. São Paulo: IBRACON: PINI, 1990.
ALVES, J. D. Manual de tecnologia do concreto. Goiânia: Ed. da
UCG, 2002.
DAL MOLIN, D. et al. Construções em Concreto. Porto Alegre:
IBRACON , 2002. Volume II , pg. II.147 - II.159.
HELENE, P.; TERZIAN, P. Manual de dosagem e controle do
concreto. São Paulo: Pini; Brasília,DF:SENAI, 1992.
APLICAÇÃO PRÁTICA DA NORMA 7680-1:2015
INTRODUÇÃO
A norma 7680-1:2015 estabelece os requisitos exigíveis para os processos de extração,preparo, ensaio e análise de testemunhos de estruturas de concreto.
Esta parte 1 da norma trata especificamente das operações relativas à resistência acompressão axial dos corpos de prova cilíndricos de concreto, enquanto a parte 2,trata da resistência à tração na flexão, no entanto esta parte não é abordada nestetrabalho.
Os resultados obtidos pelo procedimento estabelecido nesta parte 1 podem serutilizados:
a) Para aceitação definitiva do concreto, em casos de não conformidade da resistênciaà compressão do concreto com os critérios da ABNT NBR 12655
b) Para avaliação da segurança estrutural de obras em andamento, nos casos de nãoconformidade da resistência à compressão do concreto com os critérios da ABNTNBR 12655
c) Para verificação da segurança estrutural em obras existentes, tendo em vista aexecução de obras de retrofit, reforma, mudança de uso, incêndio, acidentes,colapsos parciais e outras situações em que a resistência à compressão do concretodeve ser conhecida
Campo de aplicação
A extração de testemunhos de estruturas sempre depende da aprovação prévia de umengenheiro responsável.
Nos casos com mais de um interveniente, a extração deve ser planejada em comum acordocom as partes envolvidas (engenheiro calculista do projeto, responsável pela execução,responsável pela extração, empresa fornecedora de concreto, entre outros)
A extração deve ainda ser precedida de estudos com base nos documentos disponíveis deforma a balizar a obtenção de informações consistentes e evitar extrações desnecessárias.
Se o concreto não atingir a resistência característica à compressão (fck) com os critériosprevistos na ABNT NBR 12655, deve-se solicitar ao projetista estrutural a verificação dasegurança a partir do valor da resistência característica à compressão estimada (fck,est),calculada com base nos resultados obtidos a partir dos ensaios dos corpos de provamoldados. Feita a análise, tem-se duas possibilidades:
a) Resultado da análise positivo: os requisitos de avaliação da segurança estrutural sãoconsiderados atendidos com a resistência, fck,est, obtida conforme a ABNT NBR 12655,para a estrutura ou parte dela. Neste caso, não é necessária a realização de extrações detestemunhos e o projetista estrutural aceita a nova resistência, fck,est, obtida;
b) Resultado da análise negativo: deve ser feito um planejamento da extração detestemunhos considerando a ABNT NBR 7680-1:2015, em comum acordo com todas aspartes envolvidas.
Estudo de caso
Figura 1 – Extratora
Uma edificação em construção em Fortaleza/CE com 22 andares e estrutura em concretoarmado, atualmente na 10ª laje, apresentou para o concreto de pilares da 3ª laje um fckcaracterístico de 21MPa após os 28 dias, enquanto o Fck adotado em projeto é de 30MPa. Oscorpos de prova foram rompidos utilizando-se os critérios da ABNT NBR 12655.
Após receber o relatório de rompimento, o engenheiro responsável enviou os resultadospara o projetista estrutural a fim de se analisar se a resistência encontrada atenderia oprojeto. O projetista estrutural respondeu com negativa e solicitou a extração detestemunho das peças de concreto para uma melhor análise.
De acordo com a tabela 1 da ABNT NBR 7680-1, como o concreto foi mapeado e aplicado em12 pilares, o projetista definiu estes pilares como um lote e pediu a extração de 3 corpos deprova desse lote. Os pilares desse lote possuíam dimensões de 40x40cm, cobrimento de 2cme armadura longitudinal CA-50 10mm espaçadas a cada 8cm. Sendo assim, o projetistasolicitou que o diâmetro dos corpos de prova tivessem 75mm e altura de 50mm, atendendodessa forma a condição da ABNT NBR 7680-1 onde 𝟏 ≤ Τ𝒉 𝒅 ≤ 𝟐. Também definiu que todosos corpos de prova deveriam ser retirados a 12,25cm de qualquer borda do pilar e a 50cm dotopo superior, atendendo as condições previstas na ABNT NBR 7680-1 de distanciamento dasextremidades das peças.
Seguindo as premissas do projetista quanto as dimensões dos corpos de prova edistanciamentos das extremidades, a empresa responsável pelo ensaio utilizou umaextratora de cálice e coroa diamantada, conforme figura 1. A empresa retirou dois corpos deprova totalmente íntegros e sem materiais estranhos ao concreto, porém o terceiroapresentou uma fissura e foi imediatamente descartado. O procedimento foi repetido a fimde se obter o terceiro corpo de prova solicitado pelo projetista.
Estudo de caso
Figura 2 – Tanque de Cura
Estudo de caso
a)
b)
c)
d)
RESULTADOS E ANÁLISE
Fci,ext,inicial k1 k2 k3 k4 Fci,ext
Testemunho 1 27,00 -0,04 0,09 0,05 0,00 29,70
Testemunho 2 25,40 -0,04 0,09 0,05 0,00 27,94
Testemunho 3 32,00 -0,04 0,09 0,05 -0,04 33,92