NBR 7680

EXTRAÇÃO, PREPARO, ENSAIO E ANALISE DE TESTEMUNHOS

DE ESTRUTURAS DE CONCRETO

OBJETIVO

Esta Norma fixa as condições exigíveis naextração, preparo, ensaio e analise detestemunhos cilíndricos de estruturas deconcreto simples, armado ou protendido.

AMOSTRAGEM

• A estrutura a ser examinada deve ser dividida emtantos lotes quanta os inicialmente identificadosdurante a concretagem ou em função da importânciadas peças que compõem a estrutura.

• Quando isto não for possível ou não houver interessenesse tipo de divisão os lotes poderão ser identificadospor meio de investigações paralelas de natureza nãodestrutiva.

• O lote pode abranger, um volume de concreto tãoreduzido quanto se queira ou se necessite para decidirsobre a segurança da estrutura ou adequabilidade doconcreto.

• O tamanho máximo do lote de concreto a ser analisadodeve atender a:a) volume total de concreto não superior a 100 m3;b) Área construída em planta não superior a 500 m’;c) volume de concreto produzido no mínimo dentro de 15dias;d) quando edifício no máximo um andar;e) em grandes estruturas maciças, o lote poderia abrangerum volume de ate 500 m³, desde que a concretagem tenhasido executada em prazo não superior a uma semana.

Nota: Estas imposições objetivam separar um volume deconcreto de mesmas características , ou seja, mesmo tipo ecategoria de cimento, mesmos agregados, mesmo traço,etc., que definam um lote homogêneo de material a seranalisado.

• A cada lote de concreto a ser examinado correspondera umaamostra com n testemunhos retirados de maneira que a amostraseja representativa de todo o lote em exame.

• Os testemunhos que compõem uma amostra devem estar, tantoquanto possível uniformemente distribuídos no lote em exameevitando-se auto-correlação dos resultados, ou seja, evitando-seextrair testemunhos de uma mesma porção de concreto, o que nãotraduz a variabilidade da resistência do concreto do lote mas tãosomente a variabilidade das operações de ensaio.

• Uma amostra de ser composta no mínimo de seis testemunhos, comdiâmetro igual ou superior a 10 cm e no mínimo de dez paratestemunhos com diâmetro inferior,

NOTA: O número mínimo de testemunhos da amostra deve serespecificado em função da eficiência do estimador utilizado paracalcular a resistência característica estimada do concreto acompressão (fckest). Pode ser reduzido em coses especiais onde sedeseja analisar um pequeno volume de concreto homogêneo (lote).Esta decisão deve envolver os responsáveis pela obra.

• Em colunas, pilares e paredes cortina, passiveis de sofreremfortemente o fenômeno da exsudação, os testemunhos devem serextraídos de seções 50 cm abaixo da superfície-topo deconcretagem do componente estrutural. Sempre que isto não forpossível,os resultados podem ser aumentados em até 10% desdeque declarados na apresentação dos resultados.

• A resistência do concreto na data de extração deve ser, sempre quepossível superior a 5 MPa (aproximadamente 50 kgf/cm²)

NOTA: Esse valor orientativo esta fixado considerando-se que aoperação da extração pode introduzir danos no testemunho. Ostestemunhos assim como a amostra completa. devem serobservados quanta a homogeneidade, comprovando-se que oconcreto não está sendo fortemente alterado. Caso essa alteraçãoseja evidente, os resultados não devem ser analisados peloscritérios desta Norma.

Extração• A extração dos testemunhos, para fins de avaliação da resistência à compressão, deve

ser feita, se possível, na direção ortogonal à de levantamento, e distanciadas das juntasde concretagem, de pelo menos um diâmetro do testemunho.

• No sentido de preservar a segurança da estrutura, toda extração deve ser precedida deum escoramento adequado, sempre que isto se fizer necessário.

• A superfície da estrutura, na região a ser broqueada, deve ser preparada com a retiradade reboco ou qualquer outro revestimento. A distancia mínima entre as bordas dosfuros não pode ser inferior a um diâmetro do testemunho.

• Deve ser empregada broca rotativa ou oscilante, refrigerante à água sem uso depercussão (martelete).

• O diâmetro do testemunho deve ser de 15 cm, porém nunca menor do que 3 vezes adimensão máxima característica do agregado graúdo;

• Quando o testemunho não puder ser extraído com 15 cm, o seu diâmetro deve serigual ou superior a 3 vezes a dimensão máxima característica do agregado graúdo quefoi utilizado no concreto em questão, mas não inferior a 10 cm.

• Se isto também não for possível, amostra composta de no mínimo 10 testemunhos.• A relação altura (h)/(d) do testemunho capeado deve ser igual a 2, nunca maior.• Sempre que isto não for possível,pode ser aplicado aos resultados obtidos os

coeficientes da Tabela 1, sendo admitida a relação h/d<l, somente em casos especiaisde testemunhos de concreto retirados de pavimentação.

Nota: Estes índices de correção são aplicáveis a concretos com massa especifica de (1600a 3200) kg/m³, rompidos secos em equilíbrio com o ambiente, ou úmidos. Os índicescorrespondentes à relação h/d não indicada, pode ser obtidos por interpolação linear,com aproximação até centésimo. Estes índices, correspondem a valores médios e sódevem ser aplicados quando não se conhecer, através de correlação experimentalespecífica, obtida com um número representativo de ensaios, os valores reais de,conversão do concreto em estudo.

• Os testemunhos devem ser íntegros e não contermateriais estranhos ao concreto tais como pedaçosde madeira, barras de ago, etc. Podem ser aceitosaqueles que contiverem barras de ago em direçãoortogonal ao seu eixo e cuja área de seção nãoultrapasse 4% da área da seção transversal dotestemunho.

NOTA: No sentido de evitar extrair pedaços dearmadura, a extração deve ser precedida de umaverificação experimental do posicionamento desta,concomitantemente com o estudo do projetoestrutural.

A extração propriamente dita• Verificação das condições de acesso e espaço disponíveis para a

operação;• Escolha do equipamento adequado, bem como, das ferramentas de

corte;• Preparar o local com plataformas, caso seja necessário, e prever

dispositivos de fixação do equipamento, no sentido de não causarvibrações prejudiciais à integridade do testemunho;

• Verificar instalação de água com vazão mínima de 40 dm³/h e pressãode pelo menos 15x10-³MPa;

• Marcar o componente estrutural onde será efetuada a extração, assimcomo os pontos onde serão extraídos os testemunhos;

• A operação de extração deve atender as recomendações gerais deoperação do equipamento, fornecidas pelo fabricante;

• Após retirados da estrutura, é recomendável que os testemunhossejam envolvidos em sacos plásticos, e acondicionados em caixa deareia, serragem ou outro material semelhante, não devendo sofrerimpactos nem ações deletéreas que comprometam sua integridade.

Armazenamento

• Quando o concreto da região da estrutura que estásendo examinada não tiver possibilidade de vir a ficarem contato com a água, os testemunhos apóspreparados e rematados, devem permanecer a (23+ou- 3)°C, com umidade relativa acima de 50% por nomínimo 48 h antes da ruptura.

• Se o concreto do lato em exame já estiver ou vier aficar em contato com a água, os testemunhos apóspreparados e rematados, devem ser submersos emágua saturada de cal, na temperatura de (23 +ou-3)°C,por no mínimo 48 h, sendo rompidos saturados.

Ensaio de resistência à compressão axial

• Os topos dos testemunhos devem ser aparados com disco decorte diamantado formando planos paralelos entre si eperpendiculares ao eixo do testemunho;

• O remate das extremidades dos testemunhos deve ser feitocom misturas à base de enxofre e deve atender as demaiscondições estipuladas na NBR 5738;

• A ruptura dos testemunhos deve atender à NBR 5739;• Cada testemunho deve ser detalhadamente observado antes e

depois da ruptura, para o que deve ser carregado até sua totaldesagregação, sendo anotadas todas as irregularidades assimcomo o plano de ruptura ocorrido, devendo-se, quandonecessário, documentar com fotos;

• Testemunhos em que se evidenciem falhas de concretagemnão devem ser considerados para fins de avaliação daresistência à compressão do concreto.

Correção relativa às dimensões

• Aos resultados obtidos quando a relação h/dfor menor que 2 podem ser aplicados oscoeficientes da Tabela 1, sempre que se desejetransformar os resultados, obtidosdiretamente do ensaio, em resultados quedariam testemunhos com relação h/d = 2 domesmo concreto.

Correlação relativa à idade

• Quando se desejar a resistência característicado concreto à compressão, referida a umadeterminada idade, como por exemplo aespecificada no projeto estrutural, podem-seutilizar os coeficientes médios de crescimentoda resistência, com a idade, apresentados naTabela 2.

Tabela 2 - Coeficientes médios de crescimento da resistência com a idade

Nota: Esta tabela apresenta valores médios usuais. Pode ser aplicada sempre quenão se dispuser de correlação real obtida com número representativo de ensaios docimento utilizado na confecção do concreto em estudo. É permitida a interpolaçãolinear com aproximação até centésimo.

Cálculo da resistência característica do concreto

• Com os valores obtidos de cada um dostestemunhos de uma amostra, após corrigidosse necessário, conforme Tabelas 1 e 2, ocálculo da resistência característica doconcreto à compressão do lote em questão,pode ser efetuado segundo os estimadoresdas correspondentes normais de cálculoempregadas no projeto estrutural (NBR 6118,NBR 7187, NBR 7197 e NBR 7583).

Resultadosa) Idade do concreto na data da extraçãob) Resistência característica do concreto à compressão (f ckj) exigida no projeto estrutural, a j dias de idade;c) Resistência característica estimada do concreto à compressão (fckjest), calculada a partir dos testemunhos que caracterizam cada região ou lote examinado da estrutura;d) Natureza do cimento e composição do concreto;e) Tipo de Iançamento e adensamento do concreto;f) Condições de cura e solicitações das peças estruturais até a idade da extração;g) Idade do concreto na data de ruptura dos testemunhos;h) A massa específica do concreto;i) Todas as demais que ainda se fizerem necessárias.