Concreto � Determinação dos Módulos Estáticos de Elasticidade e de Deformação e da Curva TensãDeformação

1.0 - DOCUMENTOS BÁSICOS

1.1 � NBR 8522

2.0 - EQUIPAMENTOS

2.1 - Máquina de ensaio à compressão

2.2 - Compressômetro

2.3 - Cronômetro com precisão de 0,01s*

2.4 - Capeador para corpos de prova cilíndricos de concreto.

* Utilizado apenas para ajuste de velocidade.

3.0 - CORPOS DE PROVA

3.1 - Corpos de prova moldados e colocados em condições de cura especificadas e testados na idade desejada.

3.2 - Os topos dos corpos de prova devem estar perpendiculares ao eixo e planos.

4.0 - DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO

4.1 - Usar corpos de prova �irmãos� para determinar a resistência à compressão antes do teste de módulo de elasticidade.

5.0 - AJUSTE DO CORPO DE PROVA NA MÁQUINA DE ENSAIO.

5.1 - Manter a temperatura e umidade ambiente o mais constante possível durante o teste. Marcar qualquer variação não usual de temperatura ou umidade no relatório.

5.2 - Coloque e centralize na prensa o corpo de prova, com o equipamento de medição de deformação.

6.0 - PROCEDIMENTO

6.1 � A resistência à compressão do concreto deve ser determinada em dois corpos de prova similares, preferencialmente do mesmo tamanho e forma dos que serão utilizados para determinar o módulo de elasticidade, provenientes da mesma betoneira, preparados e curados sob as mesmas condições, devendo ser ensaiados à compressão, exceto os devem ser rompidos à velocidade de carregamento.

6.2 � A partir do valor médio da resistência à compressão obtida ou estimada, fc, determinam-se os níveis de carregamento a serem aplicados conforme 8.5 à 9.1.

6.3 � Para cada determinação de módulo de elasticidade, de módulo de deformação ou curva tensão-deformação, devem ser ensaiados três corpos de prova.

6.4 � O corpo de prova devidamente instrumentado deve ser centralizado nos pratos da máquina.

6.5 � Posicionado o corpo de prova, aplicar o carregamento e aumentar a deformação específica à velocidade nº 5, até que seja alcançada uma tensão de aproximamente 40% da resistência à compressão do concreto (s b).

6.6 � Este nível de tensão deve ser mantido por 60s. Em seguida, reduzir a carga à mesma velocidade do processo de carregamento até o nível da tensão básica(s a). Devem ser realizados mais dois ciclos de pré-carga adicionais, obedecendo às mesmas velocidades de carga e descarga e mantendo as tensões extremas (s a e s b) constantes, alternadamente, durante períodos de 60s cada. Depois do último ciclo de pré-carga e do período de 60 s sob a tensão s a, registrar as deformações específicas lidas, e a, tomadas em no máximo 30 s.

6.7 � Carregar novamente o corpo de prova com a tensão s b à velocidade especificada e registrar as deformações lida, e b, tomadas em no máximo 30 s, após uma espera de 60 s.

6.8 � Quando todas as leituras de deformação tiverem sido efetuadas, aumentar a carga no corpo de prova à velocidade especificada até que se produza a ruptura.

6.9 � Se a resistência efetiva (f cef) à compressão do corpo de prova diferir de fc em mais de 20%, os resultados do corpo de prova devem se descartados.

7.0 - CÁLCULOS

7.1 - Calcule o módulo de elasticidade, com precisão de 0,1 GPa como segue:

Onde:

= é a deformação específica média dos corpos de prova ensaiados sob tensão maior;

= é a deformação específica média dos corpos de prova ensaiados sob a tensão básica;

= é a tensão maior, em megapascals ( =0,3 fc );

= é a tensão básica, em megapascals ( = 0,5 MPa)

Observação: Os resultados devem ser arredondados para a primeira casa decimal e expressos em gigapascals.

MÓDULOS DE DEFORMAÇÃO SECANTES ( )

8.0 � PROCEDIMENTO

8.1 - Uma vez ajustado o corpo de prova à máquina de ensaio e, se necessário, feita a compatibilizarão de deformação das bases de medida, aplicar um carregamento crescente à velocidade especificada em 8.0, com pausas de 60 s nas tensões de 0,5 MPa e , para leitura das respectivas deformações em no máximo 30s.

8.2 - Prosseguir o carregamento à velocidade especificada para obter a resistência efetiva (f cef). Essa resistência não deve diferir de fc em mais de 20 % para o ensaio ser válido.

9.0 � CÁLCULOS

9.1 - O módulo de deformação secante, ?cs, a uma tensão indicada , em gigapascals, dado pela fórmula:

Onde:

= é a deformação específica média dos corpos de prova ensaiados sob tensão maior;

= é a deformação específica média dos corpos de prova ensaiados sob a tensão básica;

= é a tensão maior, em megapascals;

= é a tensão básica, em megapascals ( = 0,5 MPa);

Os resultados de devem ser arredondas para a primeira casa decimal, expressos em gigapascals.

10.0 - ENSAIOS

Uma vez ajustado o corpo de prova à máquina de ensaio deve ser feita a compatibilização das bases de medida. Aplicar um carregamento crescente à velocidade especificada em 8,0, com pausa de 60s nas tensões indicadas, para as leituras de deformação seguintes:

a) leitura lo, à tensão = (0,5 ± 0,1)Mpa;

b) leitura l2, à tensão de 0,2 fc;

c) leitura l3, à tensão de 0,3 fc;

d) leitura l4, à tensão de 0,4 fc;

e) leitura l5, à tensão de 0,5 fc;

f) leitura l6, à tensão de 0,6 fc;

g) leitura l7, à tensão de 0,7 fc;

h) leitura l8, à tensão de 0,8 fc;

i) leituras ln , a tensões iguais a (n/10) fc, até que se produza a ruptura do corpo de prova, anotando a tensão de ruptura efetiva (f cef).

As deformações devem ser lidas em no máximo 30 s após as pausas de 60 s, cada etapa de carregamento.

Se a resistência efetiva (f cef) à compressão do corpo de prova diferir de fc em mais de 20%, esse resultado deve ser descartado.