3.4. Eserin Ġncelenmesi:
3.4.8. Mağnîsî‟nin Tecvîd‟in Hükmü Konusundaki GörüĢü:
Os ensaios-piloto foram bastante satisfatórios na medida que serviram para a investigação dos procedimentos, instrumentos e sensores utilizados no LE-EESC. Quanto aos resultados desses ensaios, relativos às propriedades do concreto, surgiram alguns problemas:
¾ A redução do valor do módulo de elasticidade com a idade, nos ensaios das vigas de concreto armado. Durante a realização dessa etapa, desconhecia-se a importância de alguns parâmetros do sistema de aquisição (como por exemplo, o ganho), que poderiam interferir na leitura da freqüência e, conseqüentemente, no valor do módulo dinâmico. Porém, verificou-se também a redução do módulo de elasticidade estático (aos 56 dias, 6,34% menor em relação aos 14 dias, conforme a tabela 5.8). Os modelos e corpos-de-prova foram curados em câmara úmida somente até a data do primeiro ensaio, e portanto, a secagem pode ter intensificado a microfissuração interna. Além disso, no cálculo do módulo dinâmico, foi utilizado o valor da inércia bruta da seção da viga, sem considerar a fissuração. Outro aspecto foi que a quantidade de impactos com diferentes intensidades e diferentes tipos de martelo pode ter causado danos nas vigas, que possuíam pequenas espessuras. Todos esses fatores podem ter causado tais variações;
¾ Em alguns casos, o módulo estático resultou maior que o dinâmico, contrariando as previsões. Essa informação, aliada à redução do EBc,dB, indica que podem ter ocorrido incorreções durante a realização dos ensaios dinâmicos.
Por outro lado, a maioria dos resultados confirma a eficiência de ensaios não- destrutivos dinâmicos para o estudo das propriedades dos materiais e do comportamento de elementos estruturais, tais como:
¾ A redução no valor do EBc,dB quando uma das vigas foi submersa era prevista e foi verificada experimentalmente, ou seja, o módulo dinâmico no estado úmido é menor que no estado seco. Esse fato pode ser explicado pelo aumento do amortecimento da peça com a presença da água, que reduz o valor da freqüência natural;
¾ A redução da rigidez da viga após a ruptura foi indicada pela queda do valor da freqüência natural. Assim, conclui-se que é possível avaliar o estado de danificação do elemento estrutural mesmo após um elevado nível de carregamento com ensaios dinâmicos, o que talvez não possa ser feito com ensaios estáticos;
¾ As variáveis utilizadas no sistema de aquisição não interferem no valor obtido da freqüência, mas somente no aspecto do gráfico resultante e na quantidade de ruído.
Os estudos para a escolha das dimensões ideais do modelo indicaram a impossibilidade de realizar os ensaios dinâmicos com corpos-de-prova cilíndricos (15 cm x 30 cm ou 10 cm x 20 cm), utilizando o sistema de aquisição disponível no LE- EESC (Sistema 6000). Concluiu-se que os prismas de 15 cm x 15 cm x 75 cm apresentam melhores resultados e também podem ser submetidos a ensaios estáticos, possibilitando a comparação entre os dois métodos. Os prismas de 15 cm x 15 cm x 50 cm não são recomendados para os ensaios dinâmicos, pois possuem freqüências mais altas e com valores próximos ao filtro do sistema de aquisição, podendo prejudicar a precisão da leitura. Os ensaios que avaliaram os diferentes tipos de apoio, para a condição de contorno livre-livre, serviram para uma melhor definição do procedimento de ensaio indicado pela norma americana ASTM C-215:1991, contudo as diferenças são muito pequenas.
Dos ensaios-piloto com prismas de 15 cm x 15 cm x 75 cm:
¾ os resultados dos ensaios dinâmicos comprovaram a redução do módulo de elasticidade com o aumento do carregamento e na ruptura, indicando a influência da danificação progressiva no comportamento do material;
¾ o uso de extensômetros elétricos de resistência como sensor para a determinação de propriedades dinâmicas só oferece bons resultados para baixas freqüências, que não foi o caso dos modelos ensaiados nesta pesquisa;
¾ o módulo dinâmico resultou maior que o estático em torno de 20% a 30%, que são os valores indicados para concretos de alta e média resistência à compressão, respectivamente;
¾ os valores do módulo dinâmico (EBc,dB) mais se aproximam dos valores do módulo estático obtidos com elementos prismáticos submetidos à compressão axial (EBc,prB), tanto que apresentaram a mesma taxa de redução após a ruptura;
¾ foi possível perceber a redução do módulo estático (EBcB) com o aumento do número de ciclos para os corpos-de-prova cilíndricos, enquanto que nos prismáticos, a redução foi menor.
Os ensaios-piloto apontaram aspectos que necessitavam um melhor aprimoramento ou controle durante a realização do programa experimental, tais como: os parâmetros do sistema, as condições de cura, os procedimentos de ensaio, os tipos de sensores, as condições de contorno e o formato e as dimensões adequadas dos modelos. Assim procurou-se evitar, nos ensaios definitivos, erros inerentes ao uso do sistema de aquisição do LE-EESC (Sistema 6000), que ainda não havia sido utilizado para ensaios dinâmicos.
6.
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66
6.1.
Generalidades
O programa experimental desta pesquisa é composto por duas partes:
¾ Primeira parte - os ensaios experimentais foram realizados em prismas de concreto simples, com o objetivo de determinar o módulo de elasticidade do material, utilizando os métodos estático e dinâmico, e avaliar a influência da idade, da resistência do concreto, da intensidade de fissuração e do formato do corpo-de-prova na relação entre os módulos;
¾ Segunda parte - vigas de concreto armado de tamanho reduzido foram ensaiadas para analisar o comportamento dinâmico de elementos estruturais submetidos à danificação progressiva, observando as alterações nas propriedades modais e a perda de rigidez ao longo do carregamento.
Os ensaios estáticos foram utilizados como referência para os resultados obtidos com os ensaios dinâmicos, além de servirem para provocar um estado de danificação (fissuração) nos elementos. Estes ensaios foram feitos com controle de deformação em máquina de ensaio servo-hidráulica. As recomendações das normas NBR 5738:1994 e NBR 5739:1994 foram atendidas quanto à moldagem e cura dos corpos-de-prova e quanto aos ensaios de compressão, respectivamente. Para a determinação do módulo de elasticidade estático, somente algumas prescrições da NBR 8522:1984 foram adotadas, como por exemplo: número, formato, armazenamento e preparo dos corpos-de-prova, aparelhagem de ensaio e ajuste na máquina. Para a leitura das deformações não foi escolhido um plano de carga específico, já que o sistema de aquisição utilizado registrava todas as medidas automaticamente.