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NORMA MERCOSUR NM 5596 Primera edicih 1996:07:15 Mormigh - Detwminaciejn de la resistencia a la tracci8n por flexidn sobre -probetas prismgticas Concrete - DetermlnaqIo da resistbcia h tra@o na flexgo de corpos-de-prova prismhticos COMITl!? MERCOSUR DE NORMALIZACION Ntimerode referencia NM 55:96 NM 55:96 Prefacio El CMN - Cornit MERCOSUR de Normalizaci6n - tiene por objet0 promover y adoptar las acciones para la armonizacidn y la elaboracicin de las Normas en el Bmbito del Mercado Comirn del Sur - MERCOSUR, y est6 integrado por tos Organismos Nacionales de Normalizacibndelos pa&es miembros. El CMNdesarrolla su actividad de normalizacidn por medio de 10s CSM - Cornit& Sectoriales M ERCOSUR - creados para campos de accidn claramente definidos. Los proyectos de norma MERCOSUR, elaborados en el ijimbito de 10s CSM, circulan para votacibn National por intermedio de 10s Organismos Nacionales de Normalizacicinde los paises miembros. La homologacidn coma Norma MERCOSUR por parte del Cornit MERCOSUR de Normalizaci6n requiere la aprobacidn por consenso de sus miembros. Esta Norma fue elaborada por el CSM 05 - Cornit Sectoriaf de Cement0 y Hormigdn. El texto-base del Proyecto de Norma MERCOSUR 05:03-0123 fue elaboradoporla Argentina. IRAM 1547/92 - Hormigdn de cement0 pbrtland - Ensayo de tracci6n por flexidn; NBR 12142/91 (MB 3483) -Concrete - Determina@o da resistdncia & tra@o na flexaoemcorpos-de-prova prismaticos - Mktodo de ensaio; UNIT 74/50 - Ensayo de hormigdn a la flexidn (MBtodo de la viga simple con dos cargas concentradas); ASTM C 78-84 - Standard Test Method for Flexural Strengthof Concrete (Using Simple Beam withThird - Point Loading). Prefdcio 0 CMN -ComiteMERCOSULde Normaliza@o - tern por objetivo promover e adotar as aq6es para a harmoniza@oea elabora@o das Normas no dmbito do Mercado Comum do Sul - MERCOSUL, e 6 integrado peios Organismos Nacionais de Normaliza@o dos paises membros. 0 CMN desenvolve sua atividade de normaliza@o por meio dos CSM - ComitQs Setoriais MERCOSUL -criadosparacamposdea@oclaramentedefinidos. OS projetos de norma MERCOSUL, elaborados no ambito dos CSM, circulam para vota@o National por intermkdio dos Organismos Nacionais de Normaliza@o dos paises membros. A homologa@ocomoNorma MERCOSULpor parte do Cornit MERCOSUL de Normaliza@o requer a aprova@o por consenso de seus membros. Esta Norma foi elaborada por CSM 05 - Cornit& Setorial de Cimento e Concrete. 0 texto-base do Projeto de Norma MERCOSUL 05:03-0123 foi elaborado pela Argentina. lRAM 1547192 - Hormigdn de cement0 p&t/and - Ensayo de tracci6n por flexidn; NBR 12142191 (MB 3483) -Concrete- Determina@o da resistdncia B tra@o na flexao emcorpos-de-prova prismilticos - M&odo de ensaio; UNIT 7460 - Ensayo de hormig6n a la flexi6n (Mdtodo de la viga simple con dos cargas concentradas); ASTM C 78-84 - Standard Test Method for Flexural Strength of Concrete (Using Simple Beam with Third - Point Loading). NM 55:96 hdice 1. Objet0 2. Referencias normativas 3. Instrumental 4. Probetas y testigos 5. Procedimiento 6. calculos 7. lnforme Anexo A (Informativo) - Esquema de la maquina de ensayo Sum&i0 1. Objetivo 2. Referencias normativas 3. Aparelhagem 4. Corpos-de-provaetestemunhosdeestruturas 5. Procedimento 6. cBlculos 7. Relatorio Anexo A (Informativo) - Esquema da maquina de ensaio NM 55:96 Hormig6n - Determinaci6n de la resistencia a la traccih por flexih sobre prubetas prismhticas Concrete - Determina@o da resisthcia 81 tra@io na flex$io de corpos-de-prova prismdticos 1 Objet0 1.1 Establecer el ensayo de traction por flexion de probetas y testigos de hormigon empleando el metodo de la viga simplemente apoyada con dos cargas concentradas en 10s tercios de la luz. 1.2 Dado que este metodo se aplica tanto a probetas coma a testigos, por razones de brevedad a lo largo de todo el document0 se ha empleado el vocable “probeta”, salvo en 4.2, pero en todos 10s cases en que esta usadodebe darse porsobreentendido que lo prescript0 es aplicable en su totalidad a “testigo”. 2 Referencias normativas Las siguientes Normas contienen disposiciones que, al ser citadas en este texto, constituyen requisitos de esta Norma MERCOSUR. Lasediciones indicadas estaban en vigencia en el moment0 de esta publication. Como toda Norma esta sujeta a revision, se recomienda, aaquellos que realicen acuerdos en base a esta Norma, que analicen la conveniencia de emplear las ediciones mas recientes de las Normas citadas a continuation. Los organismos miembros del MERCOSUR poseen informaciones sobre las Normas en vigencia en el momento. NM 69:96 - Hormigon endurecido - Extraction, preparation y ensayo de testigos. Proyecto de Norma MERCOSUR 05:03-0136 - Hormigon - Procedimiento parael moldeo y el curado de probetas’). IS0 7500:1986 - Metallic materials - Verification OS static uniaxial testing machines. Part 1: Tensile testing machines 3 Instrumental 3.1 Mhquina de ensayo 1 Objetivo 1 .l Estabelecer o metodo de ensaio de tracao por flexaodecorpos-de-provaetestemunhosdeconcreto, empregandoo metodo daviga simplesmente apoiada corn duas cargas concentradas nos tercos do Go. 1.2 Este metodo se aplica tanto a corpos-de-prova moldados coma a testemunhos de estruturas de concrete mas, por razdesdesimplificacao, ao longo do texto se utiliza apenas a expressao “corpo-de- prova”, salvo em4.2, porem deveficarclaroque todo o ensaio se aplica tambem a testemunhos de estruturas de concrete. 2 ReferGncias normativas As seguintes Normas contem disposicbes que, ao serem citadas neste texto, constituem requisitos desta Norma MERCOSUL. As edicbes indicadas estavam em vigencia no momentodesta publicacao. Como toda Norma esta sujeita a revisao, recomenda- se, aqueles que realizem acordos corn base nesta Norma, que analisem a conveniencia de usar as edicdes mais recentes das Normascitadas aseguir. OS orgaos membros do MERCOSUL possuem informacbes sobre as normas em vigencia no momento. NM 69:96 - Concrete endurecido - Extracao, preparacao e ensaio de testemunhos de estruturas de concrete. ProjetodeNormaMERCOSUL05:03-0136-Concrete -Procedimentoparamoldagemecuradecorpos-de- prova’). IS0 7500:1986 - Metallic materials - Verification of static uniaxial testing machines. Part 1: Tensile testing machines 3 Aparelhagem 3.1 Mdquina de ensaio 1) En el momento, en fase de proyecto 1) No momento, em fase de projeto 1 NM 55:96 3.1 .l Caracteristicas Para realizar esteensayo es aptacualquier mdquina que responda a las caracteristicas siguientes: a) la distancia entre apoyos y puntos de ap4icacion de la carga debe permanecer constante durante el ensayo; b) lacargadebeaplicarse normalmentealasuperficie de la probeta, evitando toda excentricidad; c) la direction de las reacciones debe mantenerse paralela a la direction de la carga durante todo el ensayo; d) la carga debe ser aplicada en forma gradual y uniforme, evitandosacudidas; e) la relation entre la distancia desde el punto de aplicacion de la carga hasta la reaction mas proxima y la altura de la viga no debe ser menor que uno; 9 10s dos elementos de aplicacion de carga deben ser acoplados a la rotula de la maquina de ensayo. Uno de esos elementos debe tener libertad de movimiento, en todas las direcciones, de, por lo menos, f 4O y, el otro, debe articular solamente en el sentido del largo de la probeta. El mismo sistema debe ser adoptado para 10s elementos de apoyo. La fuerza necesaria para producir el movimiento no debe ser mayor que O,l% de la carga estimadade rotura. Las superficies de contact0 de las articulaciones deben ser mantenidas limpias y lubricadas; g) el error maxim0 admisible para lacarga indicada debe ser del 1 %. 3.1.2 Verificackn La maquina se debe verificarde manera ordinaria en intervalos de tiempo no mayores de un atio, de acuerdo con la Norma IS0 7500-l. De manera extraordinaria,severificarasiemprequesesospeche de la existencia de algun error o cuando se efectue cualquier operation de reparation de algun mecanismo de la maquina. 4 Probetas y testigos 4.1 Probetas Las probetas para la realizaci6n de este ensayo deben cumplir con lo establecido en el Proyecto de Norma MERCOSUR 05:03-0136. 2 3.1.1 Caracterfsticas Para realizar este ensaio pode ser utilizadaqualquer mlquinaquerespondaasseguintescaracteristicas: a) a distancia entre apoios e pontos de aplicacao de carga deve permanecer constante durante 0 ensaio; b) a carga deve ser aplicada normalmente a superficie do corpo-de-prova, evitando excentricidade; c) a direcao das reaches deve ser mantida paralelaadirecaodacargadurante todooensaio; d) a carga deve ser aplicada de forma gradual e uniforme, evitando choques; e) a rela@io entre a distancia do ponto de aplicacao de carga ate a reacao mais proxima e a altura da viga, nao deve ser inferior a urn; 9 OS dois elementos de aplicacao de carga devem ser acoplados 21 rotula da maquina de ensaio. Urn desses elementos deve apresentar grau de liberdade de movimento em todas as direcoes de, no minimo, + 4” e o outro deve articular somente no sentido longitudinal do corpo-de-prova. 0 mesmo sistema deve ser adotado para OS elementos de apoio. A forca necessaria para produzir a movimentacao nao deve ultrapassar O,l% da carga estimada de ruptura. As superficies de contato das articulacdes devem ser mantidas limpas e lubrificadas; g) o erro maxim0 admissivel para a carga indicada deve ser de 1%. 3.1.2 Verifica@o A maquina de ensaios deve ser verificada periodicamenteem intervalos de tempo nao superiores a urn ano, de acordo corn a Norma IS0 7500-l. Verificacdes extraordinarias devem ser realizadas sempre que se suspeiteda existenciade algum erro ou apes qualquer reparo de algum mecanismo da maquina. 4 Corpos-de-prova e testemunhos de estruturas 4.1 Corpos-de-prova OS corpos-de-prova para a realizacao deste ensaio devem cumprir corn o que estabelece o Projeto de Norma MERCOSUL05:03-0136. NM 5596 4.2Testigos Los testigos para la realizacidn de este ensayo deben cumplir con lo establecido en la NM 69. 4.3 Condiciones de ensayo Las probetas que han sido curadas en camara humeda o sumergidas en agua debe ensayarse inmediatamente despues de retiradas del lugar de curado. Si por algun motivo debe transcurrir cierto tiempo entre el curado y el ensayo, lapso que no podra exceder las 3 h, se las debe mantener hirmedas cubriendolas con arpilleras o trapos humedos hasta et moment0 del ensayo. 5 Procedimiento 5.1 Se coloca la probeta con una de sus caras paralelas al eje longitudinal sobre 10s apoyos, centr&ndola entre ellos. En case de probetas moldeadas se deben poner en contact0 con las piezas de aplicacion de la carga y 10s apoyos, las caras que han sido laterales en la position de moldeo. 5.2 Si no se obtiene un contact0 perfect0 entre la probeta y 10s apoyos, se pulen las superficies en contactode la probetao se intercalan dos planchuelas o trozos metalicos de 25 mm x 6 mm pegados o no (dependiendo de la irregularidad de lasuperficie) con mortero de resina epoxi, o bien dos placas de neoprenode igual medida. NOTA: Quando la separation entre 10s elementos de apoyo o de aplicacion de la carga y la superficie de la probeta en una extension mayor que 25 mm no sobrepase 10s 0,4mm, se podran intercalar tiras de cuero de espesor comprendido entre 0,6 mm y 0,7 mm, ancho de 40 mm y largo tal que sea por lo menos igual al ancho de la probeta. 5.3 La carga puede aplicarse en forma rapida hasta llegar aproximadamente al 50 % de la tension de roturaestimada, despues de locual se la mantendm a un regimen tal que el aumento de tensidn en la fibra extrema no exceda de 0,017 MPa/s (1 MPa/min). 5.4 Una vez efectuado el ensayo, se procede a medir la probeta en su section de rotura, para determinar, asegurando 1 mm, el ancho y la altura promedios. Esta determination es el resultado del promedio de tres mediciones. 4.2 Testemunhos de estruturas de concrete OS testemunhos de estruturas, para a realizacao deste ensaio, devem cumprir corn o que estabelece a NM 69. 4.3 Condiqdes de ensaio OS corpos-de-prova que tenham sido curados em camara umida ou submersos em agua devem ser ensaiados imediatamente apes terem sido retirados do local de cura. Se por algum motivo for necessario transcorreralgum tempo desde a cura ate o ensaio, periodoquedevesempreserinferiora3h, oscorpos- de-prova devem ser cobertos corn pano umido, de forma a man&los tambem limidos ate o moment0 do ensaio. 5 Procedimento 5.1 Colocar o corpo-de-prova corn seu lado maior, paralelo ao seu eixo longitudinal, sobre OS apoios, centrando-o entre eles. No case de corpos-de-prova moldados, as faces laterais corn relacao a posicao de moldagem devem ficar em contato corn as pecas de aplicacao de carga e OS apoios. 5.2 Caso n%o se obtenha urn contato perfeito entre o corpo-de-prova e os apoios, poliras superficies de contato do corpo-de-prova, ou introduzir nesses pontos duas pecas metalicas de 25mm x 6mm, coladas ou nao (dependendo da irregularidade da superficie) corn argamassa de resina epoxi, ou tambem podem ser usadas duas placas de neoprene de igual medida. NOTA: Quando a separacao entre OS elementos de apoio ou de aplicacao de carga e a superficie do corpo-de-prova nao ultrapassar 0,4 mm em uma extensao maior que 25 mm, podem ser intercaladas tiras de couro de espessura compreendida entre 0,6 mm e 0,7 mm, largura de 40mm e comprimento pelo menos igual a largura do corpo-de-prova. 5.3 A carga pode ser aplicada de forma rapida, ate chegaraaproximadamente 50% da tensaode ruptura estimada, apes o que deve ser mantida a condicao de que urn aumento de tens&o na fibra externa nao exceda a 0,017 MPa/s (1 MPa/min). 5.4 Apes a realizacao do ensaio, medir o corpo-de- prova em sua secao de ruptura, para determinar a largura e a altura medias, corn precisao de 1 mm. Esta determinacao e o resultado da media de tres determinacbes. 3 NM 5596 $1 5.5 Si la rotura se produjera fueradel tercio medio de 5.5 Se a ruptura se produz forado te&o mddio do vao, la luz, et ensayo debe descartarse. o ensaio deve ser rejeitadd. 6 C6lculos 6 Czilculos El mddulo de rotura (resistencia a la tracci6n por 0 mddulo de ruptura (resistbncia & tra@ona flex&) flexi6n) se calcula con la fdrmula siguiente: B calculado de acordo corn a f6rmula seguinte: R = ELL- 10xbxh2 donde: R, es el mddulo de rotura, en megapascales; Q, es la carga mdxima registrada en la maquina de ensayo, en decanewtons; L, es la luz entre apoyos, en centimetros; b, es el ancho medio de la probeta, en centimetros; h, es la altura media de la probeta, en centimetros. Nota: La masa de la probeta no se incluye en el cacufo. 7 lnfarme En el informe del ensayo se incluir6 lo siguiente: a) identificacicjn de la probeta o testigo; b) ancho promedio, calculadocon una aproximacibn de 1 mm; c) alturapromedio, calculadacon unaaproximacirin de 1 mm; d) lur entre apoyos, en centimetros; e) carga mdxima, en decanewtons; r) m6dulode rotura, calculadocon unaaproximacibn de 0,05 MPa; g) defectos o anomalias que presenta la probeta ensayada; h) edad de la probeta ensayada. onde: R, ~3 o mddulo deruptura. em megapascales; Q, 6 a carga mAxima registrada na mdquina de ensaio, em decanewtons; L, 4 a dimensaodo vat0 entreapoios, emcentimetros; b, B a largura media do corpo-de-prova, em centimetros; h,4aalturamfAdiadocorpo-de-prova,emcentimetros. Nota: A massa docorpo-de-prova t-Go ~3 incluida no C&XlO. 7 F?elat&io 0 relatbrio do ensaio deve canter o seguinte: a) identifica(So do corpo-de-prova ou do testemunho de estrutura de concrete; b) largura mbdiadeste, cakuladacom aproxima@o de 1 mm: c) altura media deste, calculada comaproxima@o de 1 mm: d) vao entre apoios, em centimetros; e) carga mdxima, em decanewtons; f) m6dulo de ruptura, calculado corn aproxima@o de 0,05 MPa; g) defeitos ou anomalias que apresenta 0 corpo- de-prova ensaiado; h) idade do corpo-de-prova ensaiado. NM 5596 Anew A Anexo A (INFORMATIVO) (INFORMATIVO) Esquema de la maquina de ansayo Esquema da mhquina de ensaio A titulo informativo, en la figura ‘1 se muestra un esquema de la maquina de ensayo, con 10s dispositivos necesarios para no introducir en la probeta otro tipo de solicitaciones. A thulo jnformativo, na figura 1 6 mostrado urn esquemada mhquina de ensaio, corn OS dispositivos necesstirios para nZio introduzir outro tipo de solicita@o nocorpo-de-prova. P&eta R6tulade laprensa Elementodeaplica@odecarg /Corpo-de-prova de aplicacih de carga (articulado almente a la probeta) de aplicaqlo de carga (articulado almente ao corpo-de-prova) ara centralizaci6n de la probeta ara centraliza@o do corpo-de-prova Element0 de apoyo (articulado en o de apoio (articulado em todas as direqbes) (Figura lb) Elementodeapoio (articuladolongitudinalmente (b) aocorpo-de-prova) NOTA: El valor de r depende de las dimensiones de la probeta. NOTA: 0 valor de r depende das dimensdes do corpo-de-prova. FIGURA 1 5 NM 5396 ICS 91 .100.30 Descriptores: Hormigbn, probeta, testigo de estructura de hormigbn, resistencia a la tracci& flexi6n. Palavras chave:Concreto, corpo-de-prova, testemunho de estrutura de concrete, resistirncia B tra@io, flexgo. Ntimero de Pbninas: 5
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