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calculo de comprimento de ancoragem quimica BT Tecfix EP (1), Notas de estudo de Engenharia Civil

Dimensionamento de ancoragem quimica

Tipologia: Notas de estudo

2015
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Compartilhado em 25/02/2015

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lucas-veloso-4 🇧🇷

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Tecfix EP
Tecfix EP
Revisão Julho 2011
Boletim Técnico
Ades iv o p ar a a nco ra g em à bas e d e res in a e póx i
Descrição
Tecfix EP é um produto bicomponente disposto numa bisnaga com câmaras independentes, projetada para realizar a mistura adequada dos
constituintes imediatamente no momento da aplicação. Tecfix EP é um produto pré-dosado, à base de epóxi isento de estireno, não retrátil,
destinado à ancoragem de barras de aço, chumbadores, tirantes e parafusos de fixação, em estruturas de concreto, rocha ou alvenaria. Adere a
substratos úmidos e devido à elevada resistência mecânica conferida à ancoragem requer perfurações de menores dimensões, tanto na
profundidade quanto no diâmetro do furo, gerando maior produtividade e economia devido ao menor consumo na obra.
Usos
Para ancoragem permanente de barras de aço, chumbadores, tirantes e parafusos de fixação, em concreto, rocha ou alvenaria, tanto na
posição horizontal quanto na vertical
Vantagens
Fácil de aplicar, apresenta um misturador estático que proporciona a mistura ideal no momento da aplicação
Rápido ganho de resistência
Pode ser aplicado sobre superfícies secas ou úmidas
Não retrátil
Resistente a vibrações
Garantia e confiabilidade na execução de ancoragens em perfurações verticais voltadas com a abertura para baixo
Agilidade da obra com a perfuração de menores profundidade e diâmetro
Proporciona grande economia devido ao alto rendimento do material
Produto atóxico, não agressivo ao meio ambiente
Instruções de uso
Critérios de projeto
O projetista de estruturas ou de recuperação estrutural deve observar as características e propriedades da resina de ancoragem para
dimensionar de forma precisa e segura. Os parâmetros a serem considerados no dimensionamento da ancoragem química são os seguintes:
- Propriedades do concreto de substrato;
- Propriedades do aço da barra, chumbador ou elemento a ser ancorado;
- Desempenho da resina de ancoragem ou adesivo;
- Diâmetro da barra;
- Espaçamento das ancoragens;
- Profundidade de ancoragem.
Devido ao número de variáveis, não é possível ensaiar em laboratório todas as condições de serviço. Portanto, é interessante poder determinar
as cargas de trabalho por intermédio do cálculo dos esforços envolvidos. O cálculo para se determinar as cargas de serviço para as barras leva
em consideração a profundidade de ancoragem e a qualidade do concreto, indicada pela resistência à compressão do material. O valor da carga
determinada pelo cálculo é um indicativo da carga de serviço, que deve ser confirmada por ensaios de campo no local da aplicação.
100*
*
β
φ
L
F
work
=
(1)
Onde:
F
work
- carga de serviço, em kN
β - coeficiente de aderência da resina
φ
- diâmetro do furo ou perfuração, em mm
L - profundidade de ancoragem, em mm
A Tabela 1 apresenta os coeficientes de aderência β para concretos com resistência à compressão e aço estrutural CA-50.
Tabela 1 - Coeficiente de aderência β – Tecfix EP.
Tipo de Aço Concreto C20 e C25 Concreto C35 e C45
CA-50 1,51 1
A carga de serviço assim calculada deve ser então reduzida em consideração às distâncias da borda, ao espaçamento da ancoragem, à
temperatura e outras circunstâncias que reduzem a capacidade de suporte do substrato. Para barras muito finas a carga de serviço não deve
exceder a carga de ruptura teórica do aço utilizado, devendo-se limitar a carga de serviço ao valor da carga de ruptura teórica dividido por 4,
sendo este o coeficiente de segurança.
Para armaduras, a carga de serviço também não deve exceder a carga de ruptura teórica do aço, no entanto, o coeficiente de segurança passa
a ser de 1,15. As barras de aço estrutural consideradas neste texto são as de uso comum na construção civil brasileira, denominadas CA-50.
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Baixe calculo de comprimento de ancoragem quimica BT Tecfix EP (1) e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Civil, somente na Docsity!

Tecfix EP

Revisão Julho 2011

Boletim Técnico

Adesivo para ancoragem à base de resina epóxi

Descrição

Tecfix EP é um produto bicomponente disposto numa bisnaga com câmaras independentes, projetada para realizar a mistura adequada dos

constituintes imediatamente no momento da aplicação. Tecfix EP é um produto pré-dosado, à base de epóxi isento de estireno, não retrátil,

destinado à ancoragem de barras de aço, chumbadores, tirantes e parafusos de fixação, em estruturas de concreto, rocha ou alvenaria. Adere a

substratos úmidos e devido à elevada resistência mecânica conferida à ancoragem requer perfurações de menores dimensões, tanto na

profundidade quanto no diâmetro do furo, gerando maior produtividade e economia devido ao menor consumo na obra.

Usos

 Para ancoragem permanente de barras de aço, chumbadores, tirantes e parafusos de fixação, em concreto, rocha ou alvenaria, tanto na

posição horizontal quanto na vertical

Vantagens

 Fácil de aplicar, apresenta um misturador estático que proporciona a mistura ideal no momento da aplicação

 Rápido ganho de resistência

 Pode ser aplicado sobre superfícies secas ou úmidas

 Não retrátil

 Resistente a vibrações

 Garantia e confiabilidade na execução de ancoragens em perfurações verticais voltadas com a abertura para baixo

 Agilidade da obra com a perfuração de menores profundidade e diâmetro

 Proporciona grande economia devido ao alto rendimento do material

 Produto atóxico, não agressivo ao meio ambiente

Instruções de uso

Critérios de projeto

O projetista de estruturas ou de recuperação estrutural deve observar as características e propriedades da resina de ancoragem para

dimensionar de forma precisa e segura. Os parâmetros a serem considerados no dimensionamento da ancoragem química são os seguintes:

  • Propriedades do concreto de substrato;
  • Propriedades do aço da barra, chumbador ou elemento a ser ancorado;
  • Desempenho da resina de ancoragem ou adesivo;
  • Diâmetro da barra;
  • Espaçamento das ancoragens;
  • Profundidade de ancoragem.

Devido ao número de variáveis, não é possível ensaiar em laboratório todas as condições de serviço. Portanto, é interessante poder determinar

as cargas de trabalho por intermédio do cálculo dos esforços envolvidos. O cálculo para se determinar as cargas de serviço para as barras leva

em consideração a profundidade de ancoragem e a qualidade do concreto, indicada pela resistência à compressão do material. O valor da carga

determinada pelo cálculo é um indicativo da carga de serviço, que deve ser confirmada por ensaios de campo no local da aplicação.

L φ

Fwork = (1)

Onde:

F

work

  • carga de serviço, em kN

β - coeficiente de aderência da resina

φ- diâmetro do furo ou perfuração, em mm

L - profundidade de ancoragem, em mm

A Tabela 1 apresenta os coeficientes de aderência β para concretos com resistência à compressão e aço estrutural CA-50.

Tabela 1 - Coeficiente de aderência β – Tecfix EP.

Tipo de Aço Concreto C20 e C25 Concreto C35 e C

CA-50 1,51 1

A carga de serviço assim calculada deve ser então reduzida em consideração às distâncias da borda, ao espaçamento da ancoragem, à

temperatura e outras circunstâncias que reduzem a capacidade de suporte do substrato. Para barras muito finas a carga de serviço não deve

exceder a carga de ruptura teórica do aço utilizado, devendo-se limitar a carga de serviço ao valor da carga de ruptura teórica dividido por 4,

sendo este o coeficiente de segurança.

Para armaduras, a carga de serviço também não deve exceder a carga de ruptura teórica do aço, no entanto, o coeficiente de segurança passa

a ser de 1,15. As barras de aço estrutural consideradas neste texto são as de uso comum na construção civil brasileira, denominadas CA-50.

Tecfix EP

Revisão Julho 2011

Boletim Técnico

A Tabela 2 mostra as forças máximas de tração, ou seja, a carga máxima de ruptura à tração, utilizando o aço para construção CA-50,

relacionando quatro classes de concreto, comprimentos de ancoragem mínimos e máximos e diâmetros da barra e do furo distintos.

Tabela 2 - Capacidade de carga para Aço Estrutural CA-

Concreto C20 e C25 Concreto C35 e C Diâmetro da barra (mm)

Diâmetro do furo (mm) L mín. L máx. (mm)

F mín. F máx. (kN)

L mín. L máx. (mm)

F mín. F máx. (kN) 80 5,30 80 8, 8 10 330 21,87 219 21, 100 7,95 100 12, 10 12 429 34,13 284 34, 120 12,72 120 19, 12 16 463 49,13 312 49, 160 21,19 160 32, 16 20 660 87,39 437 87, 200 33,11 200 50, 20 25 824 136,52 546 136, 250 46,36 250 70, 25 28 1000 185,43 712 199, 280 59,34 320 102, 28 32 1120 237,35 800 256,

Com os dados da Tabelas 2 pode-se avaliar a resistência oferecida pela resina. Para outros diâmetros, recomenda-se estimar a resistência pelo

cálculo descrito anteriormente e executar ensaios para comprovar os valores calculados, lembrando que outras variáveis podem influenciar no

desempenho final do sistema. Dois outros parâmetros devem ser considerados na avaliação estimativa da capacidade de suporte à tração do

sistema de ancoragem. O primeiro se refere ao limite de proximidade da perfuração à face do concreto, ou seja, à borda do elemento estrutural.

Esta distância define o fator multiplicativo de redução do limite de distância δ

1

. O segundo se refere à distância entre as perfurações,

denominado espaçamento de ancoragem, estabelecendo-se o fator multiplicativo δ

2

Fwork − p =δ 1 * δ 2 * F work (2)

Onde:

Fwork-p - carga de serviço reduzida, em kN

δδ^ δδ 1 - limite de distância, admensional

δδ δδ 2 - espaçamento da ancoragem, admensional

Fwork - carga de serviço, em kN

Em situações em que há uma série de perfurações próximas entre si e das bordas do elemento estrutural, deve-se corrigir a estimativa original

da capacidade de suporte à tração com o uso da equação 2 indicada e utilizando-se os fatores multiplicativos da Tabela 3. Os fatores

multiplicativos são determinados em função da profundidade de ancoragem “ L ”, ou seja, uma vez estimada a carga e a profundidade de

ancoragem com o uso da equação 1, pode-se considerar a influência da distância da perfuração e da proximidade desta em relação às bordas e

modificar o projeto quando necessário, considerando uma perda da capacidade portante.

Tabela 3 - Fatores de redução para correção da capacidade de carga em situações de furos muito próximos entre si e das bordas.

Limite de distância 0,6L 0,7L 0,8L 0,9L 1,0L 1,1L 1,2L δδ δδ 1 0,48 0,55 0,65 0,70 0,80 0,90 1, Onde: L = profundidade de ancoragem Espaçamento de ancoragem 0,5L 0,6L 0,7L 0,8L 0,9L δδ^ δδ 2 0,80^ 0,85^ 0,90^ 0,95^ 1,

Preparo e execução das perfurações

A perfuração pode ser executada de três modos: (a) com perfuratrizes rotativas, (b) com coroas diamantadas, neste caso devem ser

escareados, ou (c) realizando furos pré-moldados com configuração em cauda de pombo invertida. Após a execução dos furos é de fundamental

importância retirar todo o pó e os materiais soltos, preferencialmente com jato de ar filtrado ou água. Utilizando o padrão das bitolas disponíveis

para a construção civil, a diferença entre o diâmetro da barra e o diâmetro do furo deve ser de apenas um diâmetro padrão, ou seja, para barras

de ancoragem com diâmetro de 12,5 mm, por exemplo, o furo deve ter 16 mm (medida padronizada para as barras de aço CA-50), ou para

barras de ancoragem com bitola de 16 mm, o furo deve apresentar 20 mm de diâmetro. Devido à elevada resistência mecânica de Tecfix EP , as

profundidades de ancoragem podem ser calculadas com dimensões muito inferiores, gerando um enorme ganho de produtividade, velocidade na

execução e economia de equipamentos e de materiais.

Preparo das barras de aço

As barras, chumbadores, tirantes e parafusos de fixação devem apresentar-se limpos, isentos de graxas, óleos e produtos de corrosão. Após a

limpeza, não manusear o metal na região de ancoragem. De preferência proteger as extremidades das barras até o momento da ancoragem.

Mistura

É realizada no momento da aplicação pelo próprio sistema da embalagem. Acoplar o bico helicoidal na ponta da bisnaga de Tecfix EP , inserir

esta no Aplicador Tecfix EP e bombear o adesivo, até observar-se a saída do fluido lubrificante que deve ser descartado. No momento em que

se observar a vertência do produto homogêneo com consistência pastosa, introduzir o bico nas perfurações para início da aplicação.

Aplicação

A superfície do concreto pode estar seca ou úmida. Tecfix EP deve ser bombeado continuamente para dentro dos furos de ancoragem com o

uso do Aplicador Tecfix EP , sempre do fundo para a borda. A barra deve ser inserida sob pressão e com leve movimento de giro, até atingir a

profundidade determinada em projeto. A barra deve ser mantida na posição até o endurecimento da resina, que varia conforme a temperatura

ambiente.

Tecfix EP

Revisão Julho 2011

Boletim Técnico

É importante levar em consideração uma determinada perda de material, devido principalmente ao excesso que pode ser lançado nas

perfurações, o que pode ocorrer no início das atividades, já que é necessário calibrar o número de movimentos de bombeamento da resina para

garantir a quantidade correta a ser aplicada em cada perfuração. Esta perda pode variar também em função de erros nas dimensões das

perfurações. A perda média de 5 a 10% pode ser considerada no cálculo do consumo final.

Propriedades e características

Consistência: Pastosa Massa específica: 1,500 kg/dm^3 Tempo em aberto a 5 oC : 30 minutos Tempo em aberto a 10 oC : 15 minutos Tempo em aberto a 15 oC: 12 minutos Tempo em aberto a 20 oC: 10 minutos Tempo em aberto a 25 oC: 6 minutos Tempo em aberto a 30 oC: 4 minutos Tempo em aberto a 35 oC: 3 minutos Período de liberação para carga a 5 o C: 8 horas Período de liberação para carga a 10 o C: 6h Período de liberação para carga a 15 o C: 5 horas Período de liberação para carga a 20 o C: 3h Período de liberação para carga a 25 o C: 2h Período de liberação para carga a 30 o C: 2 horas Período de liberação para carga a 35 o C: 1h Temperatura de aplicação: -10 a 30 o C

Fornecimento e armazenagem

Tecfix EP é fornecido em bisnagas de 400 mL.

Mantendo-se em local seco, ventilado e na embalagem original lacrada, sua validade é de 12 meses.

Precauções

As medidas de higiene e de segurança do trabalho e as indicações quanto ao fogo, limpeza e disposição de resíduos devem seguir as

recomendações constantes na FISPQ do produto.

IMPORTANTE: O rendimento e o desempenho do produto dependem das condições ideais de preparação da superfície/substrato onde será aplicado e de fatores externos alheios ao controle da ANCHORTEC, como uniformidade da superfície, umidade relativa do ar e ou de superfície, temperatura e condições climáticas, locais, além de conhecimentos técnicos e práticos do aplicador, usuário e outros. Em função destes fatores, o rendimento e performance podem apresentar variações.