AVALIAÇÃO DO MÉTODO DE ENSAIO BRASILEIRO PARA MEDIDA DA RESISTÊNCIA DE ADERÊNCIA À TRACÇÃO DE REVESTIMENTOS DE ARGAMASSA
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1 AVALIAÇÃO DO MÉTODO DE ENSAIO BRASILEIRO PARA MEDIDA DA RESISTÊNCIA DE ADERÊNCIA À TRACÇÃO DE REVESTIMENTOS DE ARGAMASSA Autores: COSTA, Eliane CARASEK, Helena CASCUDO, Oswaldo ALMEIDA, Sylvia Universidade Federal de Goiás - Brasil
2 Ensaio de resistência de aderência à tração (NBR 13528:1995) ALTA VARIABILIDADE DOS RESULTADOS INTRÍNSECA DO FENÔMENO PROCESSO DE MEDIDA Falta de padronização do método: Geometria: Circular (50 mm) ou quadrada (100 mm); Equipamentos: hidráulico ou mecânico; Corte do revestimento: a seco ou com água; Cola; etc... Justificativa
3 Objetivo: Apresentar e discutir os resultados de uma avaliação concernente ao método brasileiro para medida da resistência de aderência à tração de revestimentos de argamassa. O estudo foi elaborado em duas etapas distintas: MODELAGEM NUMÉRICA ENSAIOS EM LABORATÓRIO
4 Variáveis estudadas: Geometria e dimensão dos corpos-de-prova Circular 50 mm e Quadrado 100 mm Forma de aplicação da carga Com e sem excentricidade Camada de cola Espessura: Sem cola, 5 mm, 7 mm, 10 mm e 12 mm Tipo: - Experimental: Epóxi e Poliéster - Modelagem numérica: 3 tipos
5 Modelagem numérica Programa: ANSYS versão 6.1. Análise linear - Materiais isotrópicos; Elemento finito tridimensional isoparamétrico (tipo solid 65). Detalhe da discretização do sistema de revestimento Substrato Argamassa Cola Pastilha Carregamento aplicado: 0,20 MPa Características do elemento: - 8 nós; - 3 graus de liberdade; - Translação em x, y e z;
6 Modelagem numérica Detalhe dos modelos para análise da influência da forma de aplicação da carga Sem excentricidade Parafuso φ= 10 mm; e = 2,5 cm Carregamento aplicado: 5 MPa Com excentricidade
7 Parte experimental Materiais empregados: - Substrato-padrão; - Argamassa industrializada: revestimento interno e externo. - Cola: Dois tipos Poliéster e Epóxi. Procedimento de confecção dos revestimentos: Mistura Aplicação Cura úmida Cura ao ar Ensaio de resistência de aderência à tração
8 Parte experimental Metodologia: Aplicação do revestimento Desempeno Separação das placas Cura ao ar Cura úmida 14 dias 19 dias
9 Ensaio de resistência de aderência à tração - Idade do revestimento: 82 ± 3 dias; - Número de corpos-de-prova: 30 por situação; - Corte realizado com água; - Colagem das pastilhas; - Aplicação do esforço de tração;
10 Resultados: Influência da geometria e dimensão dos corpos-de-prova 0,80 Resistência de aderência à tração (MPa) 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 Média Intervalo de Confiança 95% Desvio-padrão CV = 33% CV = 25% Diferença Circular/quadrado = 52% Gonçalves (2004) também constatou que os corpos-de-prova quadrados apresentam resistência de aderência inferior aos circulares, a diferença encontrada foi de 58%. 0,00 Quadrado 100 mm Circular 50 mm Geometria e dimensão dos corpos-de-prova
11 Resultados Influência da geometria e dimensão dos corpos-de-prova Concentração de tensões Circular 50 mm Quadrada 100 mm 0,19 MPa 0,24 MPa
12 Resultados Influência da espessura da camada de cola Aumento da região de tensões elevadas Região de tensões relativamente homogêneas
13 Resultados Influência do tipo de cola Cola 1 Cola 2 Cola 3 0,19 MPa 0,24 MPa 0,29 MPa Cola 1 2 Módulo de elasticidade (GPa) 0,35 0,50 Coeficiente de Poisson 0,35 0,35 3 0,35 0,40
14 Resultados Influência do tipo de cola Cola n Média (MPa) Coeficiente de variação (%) Poliéster 23 0,31 41 Epóxi 25 0,31 42 Materiais analisados apresentam propriedades semelhantes; Bonaldo, Barros e Lourenço (2005) diferenças a partir de 1,20 MPa.
15 Resultados Influência da forma de aplicação da carga 0,40 Resistência de aderência à tração (MPa) 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 Média Intervalo de Confiança 95% Desvio-padrão CE com excentricidade SE sem excentricidade CE SE Com excentricidade Forma de aplicação da carga Sem excentricidade
16 Resultados Influência da forma de aplicação da carga Sem excentricidade Com excentricidade Efeito de flexão A carga aplicada no centro da pastilha gera tensões médias da ordem de 0,22 MPa enquanto que a carga aplicada com excentricidade gera na parte superior tensões de tração equivalentes a 0,86 MPa.
17 Conclusões: Os corpos-de-prova circulares apresentam maiores valores de aderência em relação aos quadrados, pois os últimos concentram tensões nas suas extremidades; O tipo de cola empregado para a realização do ensaio de resistência de aderência à tração não interfere significativamente nos valores de aderência. As cargas aplicadas sem excentricidade proporcionam maiores valores de aderência quando comparadas a cargas excêntricas, pois estas não originam efeitos de flexão inicial.
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