Projeto de Revisão - NBR 5629-Ago2017

ABNT/CB-002 PROJETO DE REVISÃO ABNT NBR 5629 AGO 2017

Tirantes ancorados no terreno — Projeto e execução APRESENTAÇÃO 1) Este Projeto de Revisão foi elaborado pela Comissão de Estudo de Execução de Tirantes (CE-002:152.010) do Comitê Brasileiro de Construção Civil (ABNT/CB-002), nas reuniões de:

18.04.2013

1 6. 0 5. 20 13

2 0. 06 . 20 13

15. 0 8. 2 013

1 9. 0 9. 20 13

1 7. 10 . 20 13

21.11.2013

2 3. 0 1. 20 14

2 0. 02 . 20 14

20. 0 3. 2 014

2 4. 0 4. 20 14

1 5. 04 . 20 14

26. 0 6. 2 014

1 7. 0 7. 20 14

0 5. 09 . 20 14

24. 0 9. 2 014

0 1. 1 0. 20 14

2 4. 10 . 20 14

30.10.2014

2 6. 0 2. 20 15

1 9. 03 . 20 15

16.04.2014

0 7. 0 5. 20 15

2 8. 05 . 20 15

18.06.2014

0 2. 0 7. 20 15

2 3. 07 . 20 15

27.08.2015

a) É previsto para cancelar e substituir a edição anterior (ABNT NBR 5629:2006), quando

aprovado, sendo que nesse ínterim a referida norma continua em vigor; b) Nã Não o tem val valor or norma normativ tivo. o. Aquele eless que titiver verem em con conhec hecime iment nto o de qua qualqu lquer er dir direit eito o de pat patent ente e dev devem em apr aprese esent ntar ar est esta a 2) Aqu informação em seus comentários comentários,, com documentação comprobatória; 3) Tomaram parte na sua elaboração: P a r ti c i p a n t e

R e p r e s e nt a nt e

ABE F

Walter R. Iório

ABE G

Jose Luiz de Paula Eduardo

© ABNT 2017

Todos os direitos reservados. Salvo disposição em contrário, nenhuma parte desta publicação pode ser modicada ou utilizada de outra forma que altere seu conteúdo. Esta publicação não é um documento normativo e tem apenas a incumbência de permitir uma consulta prévia ao assunto tratado. Não é autorizado postar na internet ou intranet sem prévia permissão por escrito. A permissão pode ser solicitada aos meios de comunicação da ABNT. ABNT. NÃO TEM VALOR NORMATIVO


ABNT/ AB NT/CBCB-002 002

Paulo Pau lo E. Fon Fonsec seca a Cam Campos pos Rose de Lima

ABMS AB MS

Celso Orlando

ARTERI ART ERIS S

Sergio Asakawa

AUTÔNO AUT ÔNOMO MO - AVALI AVALIADO ADOR R

Bernardo Ronaldo

BRASFOND

Ant oni onio o Soa Soares res Net Neto o Marcos Petracco

CONSULTRIX

Marli dos Santos Godoy Pereira

C ON SI S T J RA

G abr i el Ramo s P de Li ma Raphael Ramos P de Lima Ricardo Maluhy

D YW I DA G

Jo sé Lu iz Cas t r o

GEOSONDA

Luciano José Martins

INCOTEP

Marcio Duarte Sandra Feitosa

HEXAGRAMA

João de Valentin

POLI-USP

Marcos Massao Futai

PUC MINAS

Thiago Bonjardim Porto

S A S P RO T EN ÇÃO

O t av io Pe pe

SEEL

Paulo Henrique Vieira Dias

SOLOTRAT

Albert Alb erto o Cas Casat atii Zirl Z irlis is

T E CNUM

Su ss um o Ni y ama

TECNOGEO

Diego Gazoli

THEMAG

João Augusto Augusto de Mattos Pimenta

TO RCI S ÃO

Dan iel Ca nov a R eno st o

WAGNER AGNELO PORFIRIO

Wagner Agnelo Porfirio

UNICAMP

Paulo Albuquerque

URBANO R. ALONSO

Consultor

ZF SOLOS

Frederico Falconi

NÃO TEM VALOR NORMATIVO


ABNT/ AB NT/CBCB-002 002

Paulo Pau lo E. Fon Fonsec seca a Cam Campos pos Rose de Lima

ABMS AB MS

Celso Orlando

ARTERI ART ERIS S

Sergio Asakawa

AUTÔNO AUT ÔNOMO MO - AVALI AVALIADO ADOR R

Bernardo Ronaldo

BRASFOND

Ant oni onio o Soa Soares res Net Neto o Marcos Petracco

CONSULTRIX

Marli dos Santos Godoy Pereira

C ON SI S T J RA

G abr i el Ramo s P de Li ma Raphael Ramos P de Lima Ricardo Maluhy

D YW I DA G

Jo sé Lu iz Cas t r o

GEOSONDA

Luciano José Martins

INCOTEP

Marcio Duarte Sandra Feitosa

HEXAGRAMA

João de Valentin

POLI-USP

Marcos Massao Futai

PUC MINAS

Thiago Bonjardim Porto

S A S P RO T EN ÇÃO

O t av io Pe pe

SEEL

Paulo Henrique Vieira Dias

SOLOTRAT

Albert Alb erto o Cas Casat atii Zirl Z irlis is

T E CNUM

Su ss um o Ni y ama

TECNOGEO

Diego Gazoli

THEMAG

João Augusto Augusto de Mattos Pimenta

TO RCI S ÃO

Dan iel Ca nov a R eno st o

WAGNER AGNELO PORFIRIO

Wagner Agnelo Porfirio

UNICAMP

Paulo Albuquerque

URBANO R. ALONSO

Consultor

ZF SOLOS

Frederico Falconi



Tirantes ancorados no terreno — Projeto e execução Ties anchored in soil — Design and execution

Prefácio A Associação Brasileira Brasileira de Normas Normas Técnicas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional Nacional de Normalização. Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabil responsabilidade idade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais (ABNT/CEE), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas pelas partes interessadas no tema objeto da normalização. Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da ABNT Diretiva 2. A ABNT chama a atenção para que, apesar de ter sido solicitada manifestação sobre eventuais direitos de patentes durante a Consulta Nacional, estes podem ocorrer e devem ser comunicados à ABNT a qualquer momento (Lei nº 9.279, de 14 de maio de 1996). Ressalta-se que Normas Brasileiras podem ser objeto de citação em Regulamento Regulamentoss Técnicos. Nestes casos, os órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar outras datas para exigência dos requisitos desta Norma. A ABNT NBR 5629 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Construção Civil (ABNT/CB-002 (ABNT/CB-002), ), pela Comissão de Estudo de Execução de Tirantes (CE-002:152.010). O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº XX, de XX.XX.XXXX a XX.XX.XXXX. Esta terceira edição cancela e substitui a edição anterior (ABNT NBR 5629:2006), a qual foi tecnica mente revisada.

O Escopo em inglês desta Norma Brasileira é o seguinte: Scope This Standard establishes the requirements that rules the design and construction of ground anchors. NOTE

The designation of ground is applied to soils and rocks.

This Standard is not applied to traction piles or to passives previous buried structures of anchorage. NOTE Considering that Geotechnical Engineering is not an exact science and risks are part of any activit activity y involving phenomena or materials of Nature this Standard’s criteria and procedures are intended to balance the technical, economical and security requirements usually accepted by society nowadays. Civil engineer with notorious competence is able to give numerical treatment to problems concerning to the science of soil and rock mechanics.



Tirantes ancorados no terreno — Projeto e execução

1 Escopo Esta Norma estabelece os requisitos para projeto e a execução de tirantes ancorados no terreno. NOTA

A designação de terreno aplica-se a solos e rochas.

Esta Norma se aplica para os requisitos para projeto para aplicações em sitiações especicas estabelecidas no Anexo B. Esta Norma não se aplica às estacas de tração ou às estruturas passivas de ancoragem previamente previamente enterradas.

NOTA Reconhecendo que a Engenharia Geotécnica não é uma ciência exata e que riscos são inerentes a toda e qualquer atividade que envolva fenômenos ou materiais da Natureza, os critérios e procedimentos constantes desta Norma procuram traduzir o equilíbrio entre condicionantes técnicos, econômicos e de segurança usualmente aceitos pela sociedade na data de sua publicação, e que o engenheiro civil com notória competência está capacitado a dar tratamento numérico a problemas relacionados à mecânica dos solos e das rochas.

2 Referência normativa O documento relacionado a seguir é indispensável à aplicação deste documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emendas). estática – Método Método de ensaio ABNT NBR 12131, 12131, Estacas Prova de carga estática –

3 Termos e denições Para os efeitos deste documento, aplicam-se os seguintes termos e denições. 3.1 bainha espaço anelar entre o elemento de tração e a parede da perfuração 3.2 cabeça do tirante dispositivo de transferência da carga do tirante 3.3 calda de injeção aglutinante responsável responsável pela aderência do tirante ao terreno 3.4 carga aplicada ao tirante carga que, aplicada à cabeça do tirante, é transmitida ao terreno pelo trecho ancorado (bulbo)


1/38


3.5 carga de trabalho [Ft] carga do tirante prevista em projeto

3.6 carga de incorporação [Fi] fração da carga de trabalho do tirante estabelecida em projeto na qual o tirante é xado 3.7 comprimento do trecho livre (ou comprimento livre) [Ll] distância (trecho) entre o ponto de aplicação da carga até o início do comprimento ancorado, (Figura A.2)

3.8 comprimento ancorado efetivo [Lae] comprimento do trecho de transferência de carga ao solo estimado por meio de ensaio 3.9 comprimento do trecho ancorado, comprimento ancorado ou do bulbo [La] comprimento do trecho do tirante, projetado para transmitir a carga aplicada ao terreno (ver Figuras A.1 e A.2)

3.10 comprimento livre efetivo [Lle] comprimento do trecho de alongamento livre sob aplicação de carga estimado por meio de ensaio 3.11 ensaio de tirante procedimento executado para vericação do comportamento e do desempenho de um tirante, classicado em recebimento ou qualicação 3.11.1 ensaio de qualicação (ou ensaio de comportamento)

ensaio executado em tirante para vericação do seu comportamento em um determinado tipo de terreno

3.11.2 ensaio de recebimento (ou ensaio de desempenho) ensaio executado para controlar a carga denida em projeto e o desempenho dos tirantes de uma obra 3.12 tirante dispositivo capaz de transmitir esforços ativos de tração distribuídos a uma região estável do terreno, sendo constituído de cabeça, trecho livre e trecho ancorado ou bulbo 3.12.1 tirante provisório

tirante com prazo previsto de utilização inferior a dois anos, a partir de sua instalação 3.12.2 tirante permanente tirante com prazo previsto de utilização superior a dois anos

2/38



3.12.3 tirante reinjetável tirante que permite injeções adicionais após a sua instalação 3.12.4 tirante não reinjetável tirante que não permite injeções adicionais após a sua instalação 3.12.5 tirante autoperfurante tirante não reinjetável, constituído de elemento monobarra vazado, cuja perfuração é realizada com sua própria barra e acessórios, cando todos incorporados na perfuração, e injetado simultaneamente com calda de cimento ou outro uido aglutinante

4 Projeto do tirante 4.1 Generalidades 4.1.1 Antes do início do projeto devem-se ter dados sucientes indicados em 4.2 para permitir o cálculo e a execução dos tirantes, e de mantê-los à disposição durante a execução propriamente dita. 4.1.2 O projeto do tirante deve possuir desenhos e relatório técnico. 4.1.3 O relatório técnico faz parte do projeto e deve estar disponível, quando solicitado. Este deve abordar, as premissas adotadas, bem como indicar no projeto as informações descritas a seguir:

a) seções mínimas e características dos materiais de todos os elementos de tração do tirante; b) comprimentos dos trechos livres e ancorados; c) ângulo de inclinação da perfuração destinada a receber os tirantes ancorados; d) tolerâncias das dimensões, da inclinação e da implantação dos tirantes ancorados; e) cargas de trabalho, de incorporação e máxima de ensaios, bem como seus planos de aplicação; e f)

locação dos tirantes em vista, corte e planta.

4.1.4 Os seguintes aspectos do projeto inuenciam no desempenho dos tirantes e devem constar no relatório técnico:

a) espaçamento; b) características geotécnicas do solo; c) sobrecargas; d) posição do nível d’água; e) sequência executiva da obra. Toda alteração no projeto deve ser submetida ao responsável pelo projeto. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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4.2 Planejamento dos trabalhos 4.2.1 Dados para elaboração do projeto

Os seguintes dados devem estar disponíveis para a elaboração do projeto: a) relatório de investigação geológico-geotécnica; b) levantamento planialtimétrico cadastral; c) informações relativas aos elementos interferentes (ver 4.2.2); d) interações entre as construções próximas (ver 4.2.3); e e) condições na época do projeto em relação à legislação vigente relativa à implantação e execução devem ser fornecidas previamente ao projetista. 4.2.2 Informações relativas aos elementos interferentes 4.2.2.1 Deve ser feito o levantamento das tubulações subterrâneas, das fundações existentes e das especicações relativas à implantação e ao funcionamento dos tirantes ancorados no terreno. 4.2.2.2 O levantamento das interferências à execução dos tirantes deve ser fornecida ao projetista, antes da laboração do projeto. 4.2.3 Interações entre as edicações próximas

O projeto deve considerar: a) as sobrecargas nas áreas de inuência; b) as escavações nas imediações; c) o estabelecimento dos prazos previstos para a utilização dos tirantes (ver B2.3.1 e B2.3.2); e d) a sequência executiva.

4.3 Cálculo dos esforços O cálculo dos esforços nos tirantes deve levar em conta a carga máxima que pode ocorrer durante sua utilização nas fases de execução e situação de trabalho.

4.4 Materiais 4.4.1 Elementos de tração

As especicações dos elementos de tração devem constar no projeto. 4.4.2 Aglutinante

O cimento empregado como aglutinante, na preparação da calda para injeção dos tirantes, deve assegurar o desempenho estabelecido em D.4.1

4/38



4.4.3 Calda de cimento

A calda para injeção deve apresentar resistência mínima à compressão de 15 MPa aos 28 dias. A água utilizada na calda deve ser adequada ao cimento e isenta de matéria orgânica. Pode ser utilizado outro tipo de aglutinante desde que comprovada sua resistência e durabilidade. Não é permitido o uso de aditivos que contenham quaisquer agentes agressivos ao elemento de tração.

4.5 Dimensionamento 4.5.1 Generalidades

O dimensionamento do tirante como elemento individual consta do estabelecimento dos seus elemen tos básicos (cabeça, trecho livre e trecho ancorado) para resistir aos esforços previstos em projeto. 4.5.2 Elementos de tração 4.5.2.1 Seção da armadura de aço

A seção de aço dos tirantes deve ser calculada a partir do esforço máximo a que são submetidos os tirantes, tomando-se conforme o caso as seguintes tensões admissíveis: a) no caso de tirantes permanentes: σadm =

f yk 1 75

×

0 9 ,

,

b) no caso de tirantes provisórios: σadm =

f yk 1 50

×

0 9 ,

,

c) no caso de prova de carga ou cargas de curta duração: σadm =

f yk 1 20

×

0 9 ,

,

onde

σadm é igual à tensão admissível no aço expresso em MPa; f yk

é igual à resistência característica do aço ao escoamento expresso em MPa;

4.5.2.2 Outros elementos de tração

Qualquer outro material utilizado como elemento de tração deve ter comprovada sua resistência característica e obedecer ao disposto em 4.5.2.1. 4.5.3 Comprimento do trecho ancorado 4.5.3.1 O comprimento do trecho ancorado do tirante deve ser estabelecido em projeto, cujo desem penho deve ser vericado por meio de ensaios e ajustado conforme necessidade. Esse comprimento deve ser calculado por método teórico ou semi-empírico constante em publicações técnicas que ree tem o estado da arte na Mecânica dos Solos. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

5/38


4.5.3.2 O recobrimento de terra sobre o trecho ancorado do tirante deve ser suciente para asse gurar o processo de ancoragem previsto.

4.5.3.3 Devem ser justicados recobrimentos inferiores a 5 m sobre o centro do trecho ancorado. 4.5.4 Comprimento do trecho livre

O comprimento do trecho livre do tirante deve ser estabelecido em projeto. 4.5.5 Cabeça do tirante

A cabeça do tirante deve ser dimensionada para permitir a aplicação dos esforços ao tirante e distribuir as tensões aos elementos ancorados.

5 Execução 5.1 Requisitos de contorno Antes do início da execução devem ser vericadas se os requisitos para projeto correspondem à situação atual de campo, principalmente em relação à topograa, construções, interferências, vizinhanças, nível d’água e sobrecargas. Qualquer alteração deve ser comunicada ao projetista para os devidos ajustes.

5.2 Montagem O comprimento dos tirantes deve atender às especicações do projeto, além de ter o comprimento adicional necessário para a operação de protensão e seus ensaios. Os tirantes devem ter dispositivos que assegurem o cobrimento mínimo de calda de cimento especi cado em projeto. Podem ser utilizadas emendas desde que assegurada a resistência destas às cargas máximas de ensaios.

Os tirantes devem ter proteção anticorrosiva constantes em projeto e de acordo com Anexo C.

5.3 Perfuração 5.3.1 Sistema de perfuração

O sistema adotado para a perfuração dos tirantes deve ser estabelecido de modo a minimizar os efei tos no comportamento das estruturas vizinhas (ver 5.3.3). 5.3.1.1 Alinhamento da perfuração

O sistema de perfuração empregado deve assegurar o alinhamento previsto em projeto. 5.3.1.2 Estabilidade da perfuração

O sistema de perfuração, a ser vericado na execução, deve assegurar que o furo permaneça aberto até que ocorra a injeção do aglutinante. 6/38



Pode ser utilizado uido estabilizante desde que: a) não altere a capacidade de carga do tirante prevista no projeto; b) não contenha produtos agressivos aos elementos do tirante; e c) não interra na cura e/ou pega do aglutinante. 5.3.2 Locação

A locação da perfuração deve atender à posição prevista em projeto, dentro das tolerâncias indicadas. Qualquer alteração deve ser autorizada pelo projetista. 5.3.3 Recobrimento mínimo do terreno

Antes da execução, deve ser vericado se o recobrimento mínimo do terreno sobre o trecho ancorado (bulbo) indicado no projeto se encontram asseguradas.

5.4 Diâmetro da perfuração 5.4.1 O diâmetro da perfuração deve assegurar o cobriment o mínimo do aglutinante sobre o elemento resistente à tração no comprimento ancorado, de modo a atender a sua carga de trabalho, bem como a proteção contra corrosão prevista no projeto. 5.4.2 Em qualquer elemento de aço, os aglutinantes compostos por argamassa ou nata de cimento, devem garantir o cobrimento mínimo de 1,0 cm. Este recobrimento pode ser garantido pelo espaçador adotado e vericado quando da sua montagem.

5.5 Instalação 5.5.1 Vericações prévias

Antes da instalação de cada tirante, deve ser vericado o seguinte: a) se o comprimento de perfuração indicado no projeto é atendido; entretanto, em nenhum caso, o início do bulbo deve distar menos de 3,0 m da superfície do terreno de início de perfuração ou da face interna do paramento; b) se os comprimentos livres e ancorados estão em conformidade com o especicado no projeto; c) se a proteção anticorrosiva não apresenta falhas no instante da instalação do tirante no furo, par ticularmente nos locais de emendas, que devem ser inspecionadas e corrigidas, se necessário; d) se os valores de locação indicados no projeto são atendidos; e e) se os dispositivos de xação da cabeça correspondem às necessidades estruturais, além de estarem de acordo com a inclinação do tirante em relação à estrutura a ser ancorada. 5.5.2 Colocação do tirante no furo

O tirante provisório pode ser instalado antes ou após o preenchimento do furo com calda de cimento ou aglutinante. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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No caso de tirante permanente a remoção do revestimento deve ser posterior à instalação do t irante e ao preenchimento total do furo com aglutinante. 5.5.3 Preenchimento do furo

O furo deve ser preenchido com aglutinante do fundo para a boca. Não ocorrendo o extravasamento pela boca, o fato deve ser registrado em boletim apropriado. 5.5.4 Uso de revestimento

As paredes das perfurações devem se apresentar estáveis, caso contrário, os furos devem ser prote gidos com revestimento ao longo do trecho instável ou pelo uso de uido estabilizante. No caso de tirantes permanentes a perfuração deve ser totalmente revestida, salvo disposição em contrário, de comum acordo entre executor e contratante.

5.6 Injeção 5.6.1 Generalidades

A injeção da bainha ca a critério do executor, desde que seja assegurado o preenchimento ascen dente total do furo aberto no terreno e a capacidade de carga do tirante. A injeção do tirante pode ser feita por calda de cimento ou outro aglutinante qualquer, podendo ser em fase única ou em fases múltiplas. O processo de injeção dos tirantes deve ser estabelecido de modo a minimizar os efeitos no compor tamento das estruturas vizinhas. 5.6.2 Tipos de injeção

Existem dois tipos de injeções, podendo ser em fase única ou em fases múltiplas: a) injeção em fase única: injeção executada pelo preenchimento ascendente do furo aberto no solo; b) injeção em fases múltiplas: injeção complementar à anterior, executada por meio de válvulas, que permite reinjeção de calda ou de outro aglutinante em uma ou mais fases. A injeção em fases múltiplas deve ser executada com controle individual, por meio da válvula da pres são de abertura, da pressão de injeção e do volume de aglutinante injetado. 5.6.3 Calda

Para injeção, deve ser utilizada calda de cimento, com as seguintes dosagens em massa, referidas ao fator água/cimento (a/c): a) a/c igual a 0,5 para o preenchimento da execução da bainha; b) 0,5 ≤ a/c ≤ 0,7 para execução de reinjeção. Outro produto aglutinante pode ser utilizado para a injeção desde que atenda às características e condições especicadas em projeto.

8/38



5.7 Registros dos dados Os principais dados da perfuração e injeção executados devem ser registrados em boletins apropria dos com pelo menos as seguintes informações: a) tipo de equipamento e sistema de perfuração; b) identicação, diâmetro e inclinação do furo; c) diâmetro e comprimento do revestimento (quando usado); d) tipo de uido de estabilização (quando usado); e) espessura e tipo de solo das camadas atravessadas; f)

datas de início e término do furo;

g) volume de calda injetado na bainha; h) volume adicional de calda na boca do furo, para eventual complementação da bainha após a pega desta; i)

tipo de injeção, pressões de abertura e pressão estabilizada, bem como volumes injetados por manchete (por fase e por manchete no caso de injeções múltiplas); e

j)

informações adicionais (perda de água e/ou ar, obstáculos encontrados etc.).

6 Ensaios de qualicação e recebimento O Anexo D descreve as interpretações, os relatórios e os métodos de ensaios de qualicação (3.11.1) e os de recebimento (3.11.2).

7 Incorporação de carga 7.1 A carga de incorporação deve ser denida no projeto, coerentemente com as fases de execução e níveis de deslocamentos esperados e aceitos. 7.2

Incorporações provisórias podem ser feitas em qualquer tempo na obra.

7.3 A incorporação somente pode ser considerada denitiva depois de executado e aceito o tirante por meio do ensaio de recebimento.

8 Serviços nais para tirantes permanentes 8.1 Preenchimento do trecho livre Após o resultado do ensaio do tirante permanente, descrito em D.4.1, ser analisado e aceito, o seu trecho livre deve ter a totalidade dos espaços vazios preenchidos. Este preenchimento deve ser feito por meio de injeção de calda de cimento, ou outro material especi cado em projeto, e que não seja agressivo ao elemento resistente à tração, de modo a não permitir que inltrações possam atingir o elemento resistente à tração. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

9/38


8.2 Proteção da cabeça do tirante permanente Deve ser feita uma cabeça de revestimento em concreto, argamassa ou outro elemento especicado em projeto, assegurando um recobrimento de 5,0 cm de todas as partes metálicas. Convém instalar, previamente à execução da cabeça de proteção do tirante, um tubo de injeção e outro de respiro ou retorno que permita por meio de injeção de cimento ou outro material especicado em projeto, o preenchimento adequado dos vazios da cabeça, evitando o surgimento ou percolação de água.

9 Manutenção e inspeção periódica No Anexo F, constam os requisitos para assegurar o desempenho dos tirantes ao longo do tempo (vida útil de projeto).

10 Grácos para interpretação dos resultados No Anexo E, constam os modelos de grácos para a interpretação dos resultados dos ensaios descri tos na seção 6.

10/38



Anexo A (normativo)

Figuras características dos tirantes

estrutura de contenção cabeça do tirante L

l ( tr e ch o l iv re ) Tubo de proteção da cabeça bainha

trecho necessário para protensão

perfuração

tubo de proteção do trecho livre

( tr ec L ho a nc o r a a do o u b u lb o) bulbo

elemento resistente à tração

Legenda Ll

comprimento do trecho livre ou comprimento livre

La comprimento do trecho ancorado ou comprimento ancorado ou do bulbo

Figura A.1 – Elementos básicos do tirante


11/38


L < l e L

l

1

L

l e > L l

2

L

a e < L a

L = l e L

L

l

8 7

a e > L a

4

L

a e = L a

5 1c 6 1b 3 1a

Legenda

1

cabeça do tirante 1a placa de apoio 1b cunha de grau 1c porca ou clavete

2

estrutura ancorada

3

perfuração do terreno

4

bainha

5

elemento resistente à tração

6

trecho ancorado ou bulbo

7

tubo de proteção do trecho livre

8

tubo de proteção da cabeça

La comprimento do techo ancorado, comprimento ancorado ou do bulbo, projetado Lae comprimento ancorado efetivo, estimado em ensaio Ll

comprimento do techo livre ou comprimento livre, projetado

Lle comprimento livre efetivo, estimado em ensaio

Figura A.2 – Características do tirante

12/38



Anexo B (normativo) Requisitos de projeto para aplicações de ancoragem em situações especícas

B.1

Introdução

Este Anexo aborda requisitos especícos para projeto nas situações de contenções, prova de carga, lajes de subpressão e outras situações.

B.2

Situações de contenções

Os tirantes utilizados para assegurar a estabilibade de um talude natural ou escavado, tanto em solo como em rocha devem atender as condicionantes mínimas de cálculos, descritos abaixo:

B.2.1

Modelo de cálculo

A modelo de cálculo deve abordar os aspectos de geometria da implantação e todos os condicionan tes e interferências conforme a Seção 4 desta Norma e qualquer alteração deve ser aprovada pelo responsável do projeto. Os condicionantes não considerados na memória de cálculo devem estar justicados.

B.2.2

Cálculo da estabilidade geral

A contenção ancorada deve ser estável para as superfícies potenciais de ruptura com fator de segu rança (FS) mínimo. No caso de obras provisórias, o fator de segurança mínimo é de 1,2. No caso de obras permanentes, o projeto deve denir o limite inferior do fator de segurança (FS) utili zado, dependendo dos riscos envolvidos. Deve-se inicialmente enquadrar o projeto em uma das classicações de nível de segurança, denidas a partir da possibilidade de perdas de vidas humanas, conforme a Tabela B.1, e de danos materiais e ambientais, conforme a Tabela B.2. O fator de segurança das superfícies calculadas no projeto para obras permanentes deve ser superior aos valores apresentados na Tabela B.3.


13/38


Tabela B.1 – Nível de segurança desejado contra a perda de vidas humanas Nível de segurança

Critérios

Alto

Áreas com intensa movimentação e permanência de pessoas, como edica ções públicas, residenciais ou industriais, estádios, praças e demais locais, urbanos ou não, com possibilidade de elevada concentração de pessoas Ferrovias e rodovias de tráfego intenso

Médio

Áreas e edicações com movimentação e permanência restrita de pessoas Ferrovias e rodovias de tráfego moderado

Baixo

Áreas e edicações com movimentação e permanência eventual de pessoas Ferrovias e rodovias de tráfego reduzido Tabela B.2 – Nível de segurança desejado contra danos materiais e ambientais

Nível de segurança

Critérios

Danos materiais: locais próximos a propriedades de alto valor histórico, social ou patrimonial, obras de grande porte e áreas que afetem serviços essenciais

Alto

Danos ambientais: locais sujeitos a acidentes ambientais graves, como nas proximidades de oleodutos, barragens de rejeito e fábricas de produtos tóxicos

Médio

Danos materiais: locais próximos a propriedades de valor moderado Danos ambientais: locais sujeitos a acidentes ambientais moderados

Baixo

Danos materiais: locais próximos a propriedades de valor reduzido Danos ambientais: locais sujeitos a acidentes ambientais reduzidos

Tabela B.3 – Fatores de segurança mínimos para ruptura global de tirantes permanentes Nível de segurança contra danos materiais e ambientais

Nível de segurança contra danos a vidas humanas

Alto

Médio

Baixo

Alto

1,5

1,5

1,4

Médio

1,5

1,4

1,3

Baixo

1,4

1,3

1,2

O projeto, para o cálculo do fator de segurança das superfícies potenciais de ruptura, deve escolher um método de cálculo, dentre os métodos consagrados em mecânica dos solos levando-se em conta o estado da arte e os condicionantes geológicos e geotécnicos envolvidos. A carga do tirante a ser considerada no cálculo do fator de segurança deve ser a carga de trabalho do tirante como uma das parcelas do esforço atuante.

14/38



B.2.3

Tempo de utilização

O tempo de utilização do tirante provisório ou permanente deve atender as seguintes condições: B.2.3.1

Tirante com prazo previsto de utilização inferior a dois anos, a partir de sua instalação.

B.2.3.2

O tirante com prazo previsto de utilização superior a dois anos.

B.2.4 B.2.4.1

Esforços Carga de trabalho do tirante

Cada tirante deve ter seu comprimento ancorado (bulbo) dimensionado para resistir a uma carga correspondente à carga de trabalho multiplicada por fator de segurança de: a) 1,75 para tirantes permanentes; ou b) 1,50 para tirantes provisórios. B.2.4.2

Cargas de trabalho dos tirantes nas fases executivas

O projeto deve apresentar as cargas de incorporação previstas nos tirantes para cada fase de execução.

B.2.5

Dimensionamento do elemento resistente à tração

O dimensionamento deve atender a 4.5.2.

B.2.6

Interferência do comprimento do trecho ancorado (bulbo)

Deve ser considerada no projeto a interferência entre trechos ancorados (bulbos) no comportamento e estabilidade no conjunto da obra.

B.2.7

Comprimento do trecho livre

O comprimento mínimo do trecho livre deve ser tal que permita que o alongamento assegure a xação da cabeça quando da aplicação da carga de protensão (ver 4.5.5). O comprimento mínimo do trecho livre deve ser: a) no caso de xação por rosca, de 3,0 m, ou b) no caso de xação por clavetes, de 5,0 m.

B.3

Situação de prova de carga

Tirantes para aplicações em provas de carga devem permitir a aplicação das cargas estabelecidas no projeto do ensaio conforme a ABNT NBR 12131, destinados a suportar um sistema de reação.

B.3.1

Modelo de cálculo

Deve-se dispor de um projeto que aborde a geometria da implantação dos tirantes e eventuais interferências. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

15/38


A distância mínima entre o ponto mais próximo do bulbo e o eixo da estaca deve ser de no mínimo três vezes o diâmetro (caso de seção circular) ou três vezes a dimensão do maior lado (caso de seção quadrada ou retangular) e nunca inferior a 1,5 m. Todos os tirantes de uma mesma prova de carga devem ser calculados de forma a assegurar o mesmo deslocamento na cabeça. Caso isso não possa ser assegurado, devem ser utilizados macacos hidráulicos individuais nos tirantes, de modo a compensar as diferenças dos deslocamentos.

B.3.2

Dimensionamento estrutural

O dimensionamento estrutural deve atender a 4.5.2, e podendo ser adotado o mesmo critério de tiran tes provisórios.

B.3.3

Carga de ensaio – Vericação geotécnica do bulbo

Quando estes tirantes forem ensaiados antes da realização da prova de carga, o fator de segurança deve ser no mínimo 1,2 vez a carga máxima atuante neles. Na impossibilidade da execução de ensaio prévio, os tirantes devem ser projetados para suportar, no mínimo, duas vezes a carga máxima prevista na execução da prova de carga.

B.4

Situação de laje de subpressão

Para lajes de subpressão os tirantes devem ser projetados para ancorar lajes submetidas ao empuxo hidrostático, evitando sua utuação.

B.4.1 B.4.1.1

Modelo de cálculo Nível de água

O modelo de cálculo deve considerar no mínimo o nível de água mais alto observado ou conhecido no local de interesse. B.4.1.2

Comprimento do trecho ancorado ou bulbo

O comprimento do trecho ancorado ou bulbo deve ser calculado conforme 4.5.3. B.4.1.3

Comprimento total do tirante (comprimento do trecho livre mais bulbo)

O comprimento deve ser calculado de forma que o peso do terreno solidário entre tirantes, calculado espacialmente, somado ao peso da estrutura, assegure um FS ≥ 1,1 contra a utuação, não podendo ser considerados outros esforços favoráveis sem a devida justicativa, como o atrito nas paredes da cava.

16/38



B.4.1.4

Peso do terreno solidário entre tirantes

Deve ser calculado como sendo correspondente ao peso submerso do volume de terreno limitado por: a) base da laje de fundo; b) bordos da laje de fundo; e c) uma gura geométrica espacial, composta por cones com vértices partindo do centro de cada bulbo, com semiângulo de abertura igual ao ângulo de atrito do terreno, e nunca superior a 45°. A Figura B.3 apresenta o esquema para vericação da estabilidade em corte. L

N.A.

N.A. estrutura h

massa do terreno considerada no cálculo tirantes

β

La trecho ancorado

La

2

ou bulbo

Legenda

L

dimensão da cava

h

nível d’água máximo a partir do fundo da escavação

La

comprimento do bulbo

β

semiângulo do vértice do cone

N.A. nível d’água Figura B.1 – Esquema para vericação da estabilidade geral quanto à subpressão da

estrutura com laje atirantada

B.4.2

Requisitos de projeto

B.4.2.1 Os tirantes devem ser projetados consistentemente com o projeto do sistema de imperme abilização, sendo que este último não é objeto desta Norma. B.4.2.2 O comprimento do trecho livre deve ser tal que permita um alongamento necessário para a incorporação da carga de projeto.


17/38


B.4.2.3 Os tirantes devem ser incorporados, com a carga de trabalho, antes da atuação dos esfor ços hidrostáticos. NOTA 1

Este procedimento pode evitar o deslocamento da estrutura devido ao alongamento dos tirantes.

NOTA 2 Durante a fase do desligamento do rebaixamento as cargas, inicialmente aplicadas ao terreno, pelas ancoragens dos tirantes, são transferidas hidrostaticamente para a laje de fundo.

B.4.3

Tempo de utilização

Estes tirantes devem ser dimensionados e considerados permanentes.

B.5

Requisitos para outras situações

Para aquelas situações particulares, não contempladas neste Anexo, como esforços de tração em fundações, estais, cais, barreiras de proteção, túneis e outras, devem ser adotados os conceitos e critérios desta Norma. Caso o projetista utilize na elaboração do projeto outras normas que considere relevante, estas devem ser devidamente mencionadas na memória de cálculo.

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Anexo C (normativo)

Sistemas de proteção contra a corrosão

C.1

Introdução

Os sistemas de proteção orientam a proteção contra a corrosão dos elementos de aço, a m de assegu rar o desempenho da ancoragem ao longo de sua vida útil de projeto a partir da sua instalação, sendo: —

até dois anos para tirantes provisórios;

—

mais do que dois anos para tirantes permanentes.

C.2

Sistema de proteções contra a corrosão

A caracterização dos sistemas de proteção contra a corrosão deve ser estabelecida no projeto. Os sis temas de proteções contra a corrosão a serem aplicados em todos os elementos dos tirantes devem seguir a Tabela C.1: Tabela C.1 – Sistema de Proteção em função do meio e local Vida útil de projeto

Não agressivo

Provisório Agressivo

Não agressivo Permanente Agressivo a

Proteção

Meio a

Cabeça

Trecho livre

Trecho ancorado

Calda de cimento

Calda de cimento

Calda de cimento

Calda de cimento + 1 barreira


Calda de cimento

Calda de cimento + 2 barreiras + Tubo protetor

Calda de cimento + 2 barreiras


Calda de cimento + 3 barreiras + Tubo protetor

Calda de cimento + 3 barreiras


A referência de meio não agressivo é o critério pH > 6, podendo ser necessários outros critérios e ensaios, devidamente a ser prescritos no projeto.


19/38


C.3 C.3.1

Requisitos para sistemas de proteção contra a corrosão Gerais

Os sistemas de proteção devem atender aos seguintes requisitos: a) ter vida útil de projeto igual ou superior a do prescrita para o tirante; b) não reagir quimicamente com o solo; c) não restringir o movimento do trecho livre; d) ser composto de material com deformação compatível com o tirante; e e) ser resistente às operações de montagem, transporte, instalação e protensão do tirante.

C.3.2

Estanqueidade

O processo executivo deve assegurar a total estanqueidade da cabeça no tirante permanente. A Figura C.1 indica esquematicamente uma forma de proteção para a cabeça do tirante. O tubo protetor deve avançar no mínimo 30 cm para o terreno, além da parede de contenção. Argamassa 1:3 (A/C)

Estrutura

Suspiro Injeção da cabeça Mínimo 5 cm Injeção da bainha Tubo para injeção da cabeça

Mínimo 30 cm Tubo protetor (para tirantes definitivas)

Figura C.1 – Proteção da cabeça do tirante permanente

C.4

Tipos de barreiras anticorrosivas

Para efeitos da Tabela C.1, os seguintes produtos ou tratamentos são considerados barreiras: a) calda de cimento, que deve assegurar cobrimento mínimo de 10 mm por meio de centralizadores espaçados a cada 2,0 m, no máximo; ou

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b) tubo de polietileno, PVC, poliéster ou outro material não degradável; para encapsulamento do tre cho livre, devendo ter espessura mínima de 1 mm para proteção individual e 2 mm para proteção coletiva; ou c) tubo metálico ou plástico corrugado; ou d) galvanização a fogo; ou e) pintura especíca para proteção anticorrosiva com deformação mínima igual ou superior à defor mação elástica do aço; ou f)

graxa gratada; ou

g) a critério do projetista, podem ser utilizados outros tipos de barreira de proteção, desde que pre vistos em projeto e devidamente justicados.


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Anexo D (normativo) Métodos de ensaios de qualicação e de recebimento

D.1

Princípio dos métodos

Os métodos de ensaio para qualicação (comportamento), bem como recebimento (desempenho), avaliam as cargas nos tirantes, baseados na aplicação de carga axial de tração e medição dos deslo camentos na cabeça do tirante.

D.2

Aparelhagem

A aparelhagem necessária para a execução dos ensaios consiste em: a) conjunto macaco e manômetro, com respectiva curva de aferição, com resolução máxima de 2,0 MPa (20 kg/ cm 2); b) bomba de óleo manual ou elétrica; c) célula de carga (opcional); d) dispositivo para medição de deslocamentos: régua graduada em milímetros; relógio comparador (extensômetro) com leitura de 0,01 mm ou dispositivo equivalente elétrico/digital, conforme o tipo do ensaio; e) grade de apoio para o macaco, no caso deste não se apoiar diretamente na placa de distribuição de cargas da cabeça do tirante; f)

outros acessórios para distribuição de cargas ou xação de instrumentos e referência indeslocável.

O certicado de aferição da aparelhagem mencionada nas alíneas a, c e d deve ter data inferior a um ano, contada do início da obra.

D.3 D.3.1

Procedimentos gerais Segurança

Por ocasião dos ensaios e da protensão (incorporação de carga), o espaço na frente da cabeça de ancoragem deve ser protegido e mantido livre de pessoas.

D.3.2

Prazo

Os ensaios devem ser executados após um tempo de cura coerente com as características do cimento ou outro aglutinante injetado no bulbo. Usualmente o prazo para ensaio após a injeção, para a maioria dos cimentos Portland comum, é de sete dias e, para o tipo cimento Portland de alta de resistência Inicial, é de três dias. 22/38



D.3.3

Reação

Os ensaios podem ser executados reagindo contra estruturas ou diretamente sobre o terreno. Em qualquer caso devem ser acompanhados os deslocamentos da superfície de reação para que não inuenciem a interpretação do ensaio, nem comprometam a estrutura.

D.3.4

Cargas

A carga máxima a ser aplicada em qualquer ensaio não pode ultrapassar 90 % da resistência ao escoamento do elemento resistente à tração. As forças aplicadas devem ser coincidentes com o eixo do tirante, ao longo de todo o ensaio. As cargas máximas de ensaio, de trabalho e de incorporação devem constar no projeto.

D.3.5

Sistema de aplicação de cargas

As cargas devem ser aplicadas por meio do conjunto macaco, manômetro e bomba hidráulica, conforme indicado em D.2.

D.3.6

Medição das cargas

A medição das cargas aplicadas é feita pela relação entre a pressão de óleo do manômetro e a carga atuante no macaco ou por meio da célula de carga, atendendo à aparelhagem descrita em D.2.

D.3.7

Tolerâncias nos estágios de carga

Todos os valores para leitura das cargas indicadas nas Tabelas D.1 e D.2 podem sofrer ajustes de até 10 % dos valores indicados, com exceção da carga máxima do ensaio.

D.3.8

Carga inicial [F0]

Todos os ensaios indicados nesta Norma devem ser iniciados a partir de uma carga inicial da ordem de 10 % da carga máxima prevista no ensaio.

D.3.9

Medições dos deslocamentos da cabeça do tirante

Devem sempre ser obtidos no alinhamento do eixo do tirante e seguir os procedimentos especícos indicados em D.4. Os deslocamentos que ocorrem em cargas menores que F 0 não são medidos.

D.4 D.4.1

Procedimentos para a execução dos ensaios Execução de ensaio de recebimento (desempenho)

D.4.1.1 Todos os ensaios devem partir da carga F 0, ir até a carga máxima prevista para o ensaio, retornar à carga F0 e recarregar até a carga de incorporação.

Outros procedimentos podem ser utilizados para incorporação, desde que indicados no projeto. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

23/38


D.4.1.2 Devem ser feitas medições de deslocamento da cabeça, tanto na fase de carga, como de descarga em todos os valores indicados na Tabela D.1.

Os deslocamentos da cabeça do tirante devem ser medidos com régua graduada em milímetros ou instrumento com menor unidade de medida, em relação a uma referência indeslocável no sentido da tração aplicada. A medição pode ser feita no êmbolo do macaco, desde que também seja medido o deslocamento da estrutura de reação do macaco. D.4.1.3 Um estágio de carregamento somente pode ser iniciado após a estabilização dos desloca mentos da cabeça do tirante no estágio anterior, dentro da resolução de 1 mm.

Na carga máxima, os deslocamentos da cabeça devem ser menores que 1 mm, após 5 min.

D.4.1.4

D.4.1.5 A Tabela D.1 indica os estágios de carga para ensaios de recebimento ou desempenho, onde devem ser efetuadas medições de deslocamento, na carga e na descarga. Tabela D.1 – Cargas para leitura em ensaios de recebimento (desempenho) Estágios de carga

Em pelo

Permanente

menos

(tipo A)

10 % dos

Provisório (tipo C)

tirantes

F0 0,3.Ft 0,6.Ft 0,8.Ft 1,0.Ft 1,2.Ft 1,4.Ft 1,5.Ft 1,6.Ft 1,75.Ft

Permanente Nos demais

(tipo B)

Provisório (tipo D)

Legenda

Cargas para leitura Ft = carga de trabalho prevista F0 = carga inicial

D.4.2 D.4.2.1

Execução de ensaio de qualicação (comportamento)

Aplicado para investigação ou adequação de um determinado tirante em um determinado

terreno.

Deve ser executado em pelo menos 1 % da quantidade, arredondada para cima, dos tirantes perma nentes e em um dos primeiros tirantes da obra. D.4.2.2

Neste ensaio, a partir dos deslocamentos observados, são medidos:

a) a capacidade de carga;

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b) os deslocamentos sob carga constante; c) o comprimento livre equivalente; d) o atrito ao longo do comprimento livre; e e) o comportamento sob carga de longa duração (no caso de ensaio com medição de uência). D.4.2.3

O ensaio é realizado em ciclos de carga e descarga.

Todos os ensaios devem partir da carga F 0, ir até a carga do primeiro estágio e voltar à carga F 0.

Depois seguir até o estágio seguinte e voltar a carga F 0, sucessivamente, em todos os estágios indicados na Tabela D.2, até a carga máxima prevista. D.4.2.4 Devem ser feitas medições de deslocamento da cabeça, tanto na fase de carga como na de descarga, sempre que as cargas passarem pelos valores indicados na Tabela D.2. D.4.2.5 Os deslocamentos da cabeça do tirante devem ser medidos a partir da carga inicial (F 0), com relógio comparador (extensômetro) ou outro instrumento com resolução de 0,01 mm, em relação a uma referência indeslocável no sentido da tração aplicada. A medição pode ser feita no êmbolo do macaco, desde que também seja medido o deslocamento na estrutura de reação do macaco. D.4.2.6 Na carga máxima de cada estágio, antes do descarregamento, os deslocamentos da cabeça do tirante, sob carga constante, devem ser medidos até a estabilização, de acordo com os seguintes critérios:

a) para cargas menores ou iguais a 0,75 F t – menores que 0,1 mm em intervalo de 5 min b) para cargas de 0,75 Ft a 1,0 Ft – menores que 0,1 mm em intervalo de 15 min c) para cargas superiores a 1,0 Ft – menores que 0,1 mm para intervalo de 60 min em qualquer solo. D.4.2.7 A Tabela D.2 indica os estágios de carga para ensaios de qualicação, onde devem ser efetuadas medições de deslocamento, na carga e na descarga. Tabela D.2 – Cargas para leitura em ensaios de qualicação (comportamento)

Estágio de carga

F0

0,4.Ft

0,75.Ft

1,0. Ft

1,25.Ft

1,5. Ft

1,75.Ft

Tirantes permanentes

Observação da uência a a

ver Anexo E

Legenda

Cargas para leitura Ft = carga de trabalho prevista F0 =carga inicial


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D.4.3

Execução de ensaio de qualicação (comportamento), com medição de uência

D.4.3.1

Aplicação do ensaio

Este ensaio é aplicado para avaliação da perda de carga do tirante ao longo do tempo. Deve ser executado em pelo menos 0,5 % da quantidade dos tirantes permanentes, em obras com mais de 100 tirantes, podendo também ser executado em obras com menor número de tirantes, desde que indicado pelo projetista, em comum acordo com o executor e o contratante. D.4.3.2

Procedimento executivo

Utilizar o procedimento de D.4.2, acrescido das seguintes etapas: a) os deslocamentos da cabeça devem ser medidos com dois extensômetros, instalados diametral mente opostos em relação ao eixo do tirante; b) manter a carga constante para os estágios indicados na Tabela D.2 e medir, no mínimo, os desloca mentos nos seguintes tempos, em cada estágio: 10 min, 20 min, 30 min, 40 min, 50 min e 60 min; c) a partir de 60 min, as medições podem ser consideradas concluída até que o deslocamento nos últimos 30 min seja inferior a 5 % do deslocamento total do ensaio; caso contrário, devem ser procedidas medições a cada 30 min; e d) as cargas devem ser mantidas as mais estáveis possíveis, pois a qualidade do ensaio e interpre tação são diretamente dependentes da estabilização da carga em cada estágio.

D.5

Apresentação dos resultados

D.5.1 D.5.1.1

Ensaios de recebimento ou desempenho Forma de representação

Os resultados devem ser apresentados por meio da tabela de leituras e pelos grácos indicados nas Figuras E.1 a E.4 para cada tipo de ensaio indicado na Tabela D.1. D.5.1.2

Traçado dos grácos

Todos os grácos devem ter como origem o ponto correspondente a F 0. Os Grácos denominados “Graco de cargas × deslocamentos totais” devem possuir o eixo horizontal das forças (F), representando todos os ciclos de carga e descarga, conforme indicado nos Anexo E, Figuras E.1 a E.4. Os Grácos denominados “Gracos de deslocamento elástico e permanentes”, correspondes à ava liação da repartição do comportamento dos deslocamentos elásticos e permanentes em função do carregamento (F × de e F × dp ), como representado no Anexo E, Figuras E.1, E.2, E.3 e E.4, deve possuir as linhas conforme descrito a seguir: a) linha “a” ou linha limite superior, correspondente ao deslocamento elástico da cabeça para um tirante com o comprimento livre (L l) mais metade do bulbo (L a), cuja equação é dada por: dea =

26/38

(F − F0 )(Ll + La

2)

E.S



b) linha “b” ou limite inferior, correspondente ao deslocamento da cabeça para um tirante com o comprimento livre (L l) diminuído de 20 %, cuja equação é dada a seguir: deb =

0 8 (F − F0 ) Ll ,

E.S

c) Linha “c” ou comportamento teórico, corresponde ao deslocamento da cabeça para um tirante com o comprimento livre (L l) igual ao de projeto, cuja equação é dada a seguir: dec =

(F − F0 ) Ll E.S

onde F0 é a carga inicial; Ll

é o comprimento do trecho livre;

La é o comprimento do trecho ancorado;

E é o módulo de elasticidade do material do elemento resistente à tração; S é a área da seção do elemento resistente a tração. D.5.1.3

Representação do comportamento do tirante

A representação do comportamento do tirante deve ser traçada a partir dos dados “d e” e “dp” obtidos no gráco correspondente de “Cargas × Deslocamentos totais” para a carga máxima do ensaio. A reta ligando F0 ao ponto representativo de de para a carga máxima é considerada como representativa do comportamento elástico. A partir desta reta são marcados os pontos representativos do comportamento plástico obtido a partir da subtração do valor correspondente ao deslocamento total medido no ciclo de carga, para cada estágio de leitura. Na parte inferior do gráco uma linha ligando estes pontos representa o comportamento permanente do tirante ao longo do carregamento.

D.5.2 D.5.2.1

Ensaios de qualicação (comportamento)

Forma de representação

Os resultados devem ser apresentados por tabela de leituras e por dois grácos de interpretação indicados na Figura E.5, como descrito no item D.5.2.2: D.5.2.2


O gráco denominado “Graco de carga × deslocamento total” da Figura E.5.a deve possuir o eixo horizontal das forças (F), representando todos os ciclos de carga e descarga, conforme indicado na Figura E.5.

O gráco denominado “Graco de carga × deslocamento elástico e permanente” da Figura E.5.b, corresponde à repartição do comportamento dos deslocamentos elásticos e permanentes em função do carregamento (F × de e F × dp), como representado na Figura E.5. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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O gráco deve possuir as linhas conforme descrito a seguir: a) linha “a” ou linha limite superior, correspondente ao deslocamento elástico da cabeça para um tirante com o comprimento livre (L l) mais metade do bulbo (L a), cuja equação é dada por: dea =

(F − F0 )(Ll + La

2)

E.S

b) linha “b” ou limite inferior, correspondente ao deslocamento da cabeça para um tirante com o comprimento livre (L l) diminuído de 20 %, cuja equação é dada a seguir, com um trecho inicial RS deetido, onde os pontos R e S são denidos por coordenadas: deb =

0 8 (F − F0 ) Ll ,

E.S

c) linha “c” ou comportamento teórico, corresponde entre deslocamento da cabeça para um tirante com o comprimento livre (L l) igual ao de projeto, cuja equação é dada a seguir: dec =

(F − F0 ) Ll E.S

d) Linha “RS” com as seguintes coordenadas: — ponto R:

d = 0;

F = F0 + 0,15 Flim

— ponto S:

d = [0,5 Flim] Ll / E.S;

F = F0 + 0,75 Flim

onde Flim é a carga máxima de ensaio; F

é a carga;

F0

é a carga inicial;

Ll

é o comprimento do trecho livre;

La

é o comprimento do trecho ancorado;

E

é o módulo de elasticidade do material do elemento resistente à tração;

S

é a área da seção do elemento resistente à tração.

O traçado de 0R-RS considera a diminuição no alongamento devido à existência de maiores perdas por atrito nos carregamentos iniciais.

28/38



D.5.2.3


A representação do comportamento do tirante é feita considerando os itens geométricos a seguir indicados:

a) o comprimento livre efetivo do tirante (Lle) resulta da inclinação do trecho aproximadamente reto da curva dos deslocamentos elásticos obtido no gráco (F × d e), cuja equação pode ser escrita como: Lle =

∆de ∆F

E.S

onde

é igual à variação de deslocamento em dois pontos quaisquer do trecho reto;

∆de

F é igual à variação de força correspondente a ∆de;

∆

E

é igual ao módulo de elasticidade do material do elemento resistente à tração;

S

é igual à seção do elemento resistente à tração.

b) a interseção do prolongamento da reta denida em a com o eixo das forças, determina aproxima damente a perda de carga por atrito (P a), no trecho livre por ocasião da protensão.

D.5.3

Apresentação dos ensaios de qualicação (comportamento), com medição de uência

D.5.3.1

Forma de representação

Os resultados devem ser apresentados como no ensaio de qualicação (comportamento), acrescido dos traçados dos grácos indicados e representados na Figura E.6.c. D.5.3.2


O gráco denominado “Tempo × deslocamento” da Figura E.6.a deve possuir o eixo horizontal dos tempos em minutos, representando o deslocamento total em milimitro, dentro de cada estágio de carga, conforme indicado na Figura E.5. No gráco denominado “Log (tempo) × deslocamento” da Figura E.6.b, são determinados os coecien tes de uência obtidos gracamente para cada estágio, assumindo como representativo do comporta mento do tirante uma reta interpolada pelos pontos medidos. Por facilidade construtiva, considerar o coeciente de uência igual ao deslocamento vericado em um ciclo logarítmico de tempo, entre 10 min e 100 min, por exemplo. O coeciente de uência (C F) é denido por: CF

=

d2 − d1

log t 2

− log t1

onde d1 e d2

são iguais aos deslocamentos em dois pontos quaisquer de reta;

t1 e t2

são iguais aos tempos correspondentes. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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No gráco denominado “Carga (F) × coeciente de uência (C F)” da Figura E.6.c, são plotados os coecientes de uências de cada estágio de carregamento e é traçada uma curva com base nestes pontos, de forma a representar o comportamento da uência do tirante com o aumento das cargas. D.5.3.3


A representação do comportamento do tirante é feita pelo traçado da curva no gráco da Figura E.6c conforme D.5.3.2.

D.6 D.6.1

Interpretação dos ensaios Ensaio de recebimento (desempenho)

D.6.1.1 O ensaio de recebimento (desempenho) deve ser interpretado em relação à estabilização da cabeça e atrito ao longo do trecho livre. D.6.1.2 O tirante deve ser aceito plenamente, quando atender simultaneamente aos requisitos das alíneas “a” e “b”:

a) os deslocamentos da cabeça se estabilizarem com a aplicação da carga máxima de ensaio prevista; e b) o deslocamento máximo da cabeça, representado nos grácos da Figura E.1, se situar entre as linhas “a” e “b “ destes grácos. D.6.1.3 Quando o tirante não resistir à carga máxima, deve-se consultar o projetista que, entre outras, pode adotar as seguintes soluções:

a) aceitar o tirante com carga inferior ou igual à carga estabilizada obtida no ensaio, dividida pelo fator de segurança, desde que compatível com o projeto; b) indicar a execução de outro tirante para complementar a carga necessária para atender ao projeto; c) solicitar reinjeção no caso de tirante reinjetável e repetir o ensaio de recebimento (desempenho). D.6.1.4 Quando o tirante não se situar entre as linhas “a” e “b” do gráco da Figura E.1, deve-se consultar o projetista que, entre outras, pode adotar as seguintes soluções:

a) indicar a execução de ciclos de carga e descarga com a nalidade de “soltar” o trecho livre e repetir o ensaio; b) reavaliar o projeto para vericar se o tirante pode ser aproveitado; c) aceitar o tirante com carga inferior.

D.6.2

Ensaio de qualicação (comportamento)

A interpretação deve ser feita pelos grácos indicados na Figura E.5, onde devem ser avaliados a capacidade de carga, o comprimento livre equivalente, as perdas por atrito e a carga máxima estabilizada.

30/38



D.6.3

Ensaio de qualicação (comportamento), com medição de uência

A interpretação deve ser feita pelos grácos indicados na Figura E.5, acrescidos dos grácos indicados na Figura E.6.

São aceitos tirantes com coeciente de uência, obtidos no gráco F × CF menores ou iguais a 2 mm para uma carga de 1,75 F.


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Anexo E (normativo) Grácos dos ensaios de qualicação (comportamento)

e de recebimento (desempenho)

0

) t F 5 7 , 1 ( 0 1 t , F 0 0 = 3 , F 0

t F

t F

t F

t F

t F

t t F F

0 6 , 0

0 8 , 0

0 0 , 1

0 2 , 1

0 4 , 1

0 6 , 1

5 7 , 1

F

dp

’ ’ d

d

’ d

de

d

a) Gráco de carga × deslocamento total de

a t e i m i l a h n i c L a

l h a i n r e L a h i n L

de

b i te - l im a h L i n ’ ’ d

’ d

F

0 dp

dp

b) Gráco de deslocamento elástico e permanente

Figura E.1 – Ensaio de recebimento tipo A (ao menos 10% dos tirantes)

32/38



0

) t F 0 4 , 1 ( 0 t 1 , F 0 0 = 3 , F 0

t F 0 6 , 0

t F 0 8 , 0

t F 0 0 , 1

t F 0 2 , 1

t F 0 4 , 1

F

dp ’ ’ d

’ d

d de

d


a t e i m i l a c h a n i h n L

l e a a r h L i n b i t e l im h a L i n

i L

’ ’ d

de

’ d

0

F dp

dp


Figura E.2 – Ensaio de recebimento tipo B (ao menos 10% dos tirantes)


33/38


0

) t F 0 5 , 1 ( 0 1 t , F 0 0 = 3 , F 0

t F 0 6 , 0

t F 0 8 , 0

t F 0 0 , 1

t F 0 2 , 1

t F 0 5 , 1

F

dp ’ ’ d

’ d

d de

d


a t e i m i l a h n i L c h a i n L

l e a b a r h i te l im L i n h a L i n

’ ’ d

de

’ d

0

F dp

dp


Figura E.3 – Ensaio de recebimento tipo C

34/38


ABNT/CB-002 PROJETO DE REVISÃO ABNT NBR 5629 AGO 2017 ) t F 0 2 , 1 ( 0 1 , 0

0

= F

t F

t F

t F

t F

t F

0 3 , 0

0 6 , 0

0 8 , 0

0 0 , 1

0 2 , 1

F

dp ’ ’ d

’ d

d de

d


a t e i m i l a h n i c L a h i n L

l a r e a h b i n te L m i

- li h a L i n

’ ’ d

de

’ d

0

F dp

dp


Figura E.4 – Ensaio de recebimento tipo D


35/38


) t F 5 7 , 1 ( 0 1 , 0

0

t F 0 4 , 0

= F

t F

t F

t F

t F

t F

5 7 , 0

0 0 , 1

5 2 , 1

0 5 , 1

5 7 , 1

F

dp

d de

d


a e t i m i l a h n i c L a

h l i n a L r e a h b i n L i te

S de

i m l a h n i L

0

F

R dp

Pa 0,15 Flim dp

0,75 F lim


Figura E.5 – Ensaio de qualicação

36/38



) m m ( o t n e m a c o l s e D

0

1,75 Ft 1,50 Ft 1,25 Ft 1,00 Ft 0,75 Ft 0

10

20

30

40

50

60 Tempo (min)

a) Tempo × deslocamento ) m m ( o t n e m a c o l s e D

F t , 5 1 7

2

Cf 1,75

F t 1 ,5 0 1 1, 25 F t 1, 0 0 F t 0, 75 F t

10

20

30

Cf 0,75

40 50 60

100

200 Log (t) (min)

b) Log (tempo) × deslocamento ) m m ( f

2

Limite para solos argilosos ou duvidosos

C

1

Limite para solos arenosos

Cf 0,75 Cf 1,00

0 F0

0,75 Ft

1,00 Ft

Cf 1,25

Cf 1,50

Cf 1,75

1,25 Ft 1,50 Ft 1,75 Ft

(F)

c) Carga (F) × coeciente de uência (C F) Figura E.6 – Ensaio de qualicação com medida de uência


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Projeto de Revisão - NBR 5629-Ago2017

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