Espaçamento das pernas da ponte do extrator e o fator de redução

O espaçamento dos apoios é importante porque apoios próximos de uma ancoragem podem comprimir o material de base que, de outro modo, se destacaria, fazendo parecer que a ancoragem resiste mais do que resistiria em serviço. Em betão, uma ancoragem que rompe por arrancamento de um cone de betão é ajudada por qualquer apoio situado dentro desse cone.

Em betão, o efeito só se manifesta quando a ancoragem é carregada perto da sua carga de rotura e a rotura provável é por cone de betão, pelo que as regras são rigorosas para ensaios até à rotura e ensaios preliminares, e mais flexíveis para ensaios de verificação. Em alvenaria, as regras de espaçamento aplicam-se a todos os ensaios, exceto aos ensaios de verificação.

hef é a profundidade de embebimento efetiva, L a distância da ancoragem ao apoio mais próximo e adist o espaçamento entre apoios.

• h_ef, a profundidade de embebimento efetiva, é a profundidade desde a superfície até ao ponto mais baixo em que a ancoragem se fixa ao material base. Não é a profundidade do furo.
• L, o espaçamento de reação, é a distância desde o eixo da ancoragem até ao apoio da ponte mais próximo.
• a_dist, o espaçamento entre apoios, é medido até ao eixo dos apoios pontuais ou como a largura livre entre apoios contínuos. Para uma ponte colocada simetricamente sobre a ancoragem, a_dist = 2 × L. Os valores da Staht, 127 mm para as pontes standard t25 e t60 e 375 mm e 575 mm para as pontes mais largas, correspondem à distância livre entre os pés ao longo da ponte (fichas técnicas Staht), a base utilizada na tabela de pontes publicada pelo setor. Isto é conservador: os pés de uma ponte de quatro pernas ficam na realidade mais afastados da ancoragem, pelo que o espaçamento livre resulta numa carga de ensaio ligeiramente superior, nunca inferior.

Até h_ef = 150 mm. Se adist for pelo menos 3 × hef, αdist = 1,0. Se adist for inferior a 3 × hef, mas superior a 1,5 × hef, αdist = 0,4 + adist ÷ (5 × hef) (equação B.12 da BS 8539). A BS 8539 também limita o espaçamento necessário a 450 mm, mas até hef = 150 mm, 3 × hef nunca ultrapassa 450 mm, pelo que este limite não altera o resultado. Se adist for igual ou inferior a 1,5 × h_ef, a ponte é demasiado estreita para este método: utilize uma mais larga.

Profundidade superior a 150 mm. A equação B.12 não se aplica. Em betão, mantenha o apoio mais próximo a pelo menos 1,5 × hef da ancoragem, o que significa um adist de pelo menos 3 × hef. Em alvenaria, aplicam-se as regras para tijolos e blocos. O EOTA TR 053 não exige redução em paredes de vários panos de tijolos maciços pequenos, como tijolos maciços de barro, desde que os apoios estejam afastados mais de 1,5 × hef e deixem espaço para a formação da rotura.

O αdist divide a carga de ensaio, pelo que um valor inferior a 1,0 aumenta-a. Nos ensaios até à rotura, o αdist multiplica o resultado, reduzindo assim a resistência admissível. Em qualquer dos casos, apoios próximos não podem fazer uma ancoragem parecer mais resistente do que é. Consulte ensaios preliminares.

O EOTA TR 053, secção 3.2.1, dispensa a redução quando a rotura permanece localizada: ancoragens com profundidade superior a 150 mm em paredes de vários panos de tijolos maciços pequenos, como tijolos maciços de barro, ancoragens em juntas de argamassa e ancoragens em tijolos ocos ou perfurados. Os apoios devem continuar afastados mais de 1,5 × h_ef e deixar espaço para a formação da rotura.

A ponte Staht adequada é a mais estreita cujo afastamento entre apoios atinge 3 × hef para um ensaio até à rotura ou um ensaio preliminar. Uma ponte mais estreita pode ainda ser utilizada com αdist desde que o afastamento seja superior a 1,5 × hef, com duas condições adicionais em betão: um ensaio preliminar exige também que o apoio mais próximo esteja a mais de 1,0 × hef da ancoragem, e um ensaio até à rotura com o apoio mais próximo a menos de 1,5 × hef deve ser registado no relatório e repetido com uma ponte mais larga, a menos que a resistência do cone seja verificada de outra forma. Os ensaios de verificação podem utilizar uma ponte com ancoragens mais profundas do que as indicadas na tabela. Em alvenaria, aplicam-se as regras para tijolos e blocos acima; a redução só é dispensada nos casos da EOTA TR 053 descritos em αdist.

Para a ponte 575, a equação B.12 termina em hef = 150 mm. Para profundidades superiores, em betão, mantenha L igual ou superior a 1,5 × hef: a ponte 575 cumpre isto até h_ef = 191 mm.

Exemplo prático: h_ef = 80 mm, ensaio preliminar em alvenaria de blocos de betão.

• Ponte standard t60: 127 mm é inferior a 3 × 80 = 240 mm e superior a 1,5 × 80 = 120 mm, pelo que se aplica α_dist: 0,4 + 127 ÷ (5 × 80) = 0,4 + 0,318 = 0,718. A carga de ensaio aumenta por um fator de 1 ÷ 0,718 = 1,39.
• Bridge 375-60: 375 mm é superior a 240 mm, pelo que α_dist = 1,0 e a carga de ensaio não é aumentada.

Em betão, a ponte standard não serviria a esta profundidade: L tem de ser superior a 1,0 × h_ef (80 mm) durante o ensaio até à carga de ensaio, e o L da ponte standard é de 63,5 mm.

Exemplo prático: h_ef = 150 mm. 3 × hef = 450 mm. A Bridge 375-25 (375 mm, superior a 1,5 × 150 = 225 mm) dá αdist = 0,4 + 375 ÷ 750 = 0,900. Isto é adequado para alvenaria, ou para um ensaio preliminar em betão, em que L = 187,5 mm é superior a 150 mm. Para um ensaio até à rotura em betão, L é inferior a 1,5 × 150 = 225 mm, pelo que deve utilizar a 575-25. A Bridge 575-25 é mais larga do que 450 mm, pelo que α_dist = 1,0.

Nunca carregue uma ponte acima da sua carga máxima: a 375-25 e a 575-25 aceitam uma célula de carga t60, mas estão limitadas a 25 kN.

Em alvenaria, coloque os pés onde o ensaio solicite a parede em redor da ancoragem, bem como a própria ancoragem. A forma depende do suporte em que está a fixar:

• Tijolo maciço: apoie os pés nos tijolos à volta do tijolo da ancoragem, nunca sobre ele. Assim, uma junta fraca, ou um tijolo solto durante a furação, fica refletido no resultado. Colocar a ponte na vertical normalmente consegue isto (NASC TG4:25 §11.1).
• Blocos: mantenha o apoio mais próximo a pelo menos 1,5 × hef da ancoragem, ou aplique αdist conforme indicado na tabela acima.
• Tijolos perfurados ou furados: rode os pés num ângulo para que nenhum fique alinhado com uma fila de furos.
• Ensaios de verificação: utilize as unidades vizinhas sempre que possível; em unidades de grandes dimensões, o apoio mais próximo pode ficar a 0,5 × h_ef.

Consulte ensaios em alvenaria.

Antes de confiar numa ponte para um determinado ensaio, faça três verificações:

1. Segurança: numa parede ou teto, está fixada de forma a que nada caia se a ancoragem ceder.
2. Alinhamento: consegue posicioná-la de modo a que a tração seja perpendicular à superfície, ou siga o eixo da própria ancoragem se esta tiver sido instalada em ângulo. As pernas ajustáveis tornam isso possível em superfícies irregulares.
3. Capacidade: a sua carga máxima é superior à carga de ensaio. Uma célula de carga t60 numa ponte de 25 kN continua limitada a 25 kN. Para cargas muito elevadas, uma viga rígida de pernas fixas a tracionar através de um cilindro oco flete menos do que uma ponte com pernas ajustáveis.

As placas de distribuição para ponte da Staht encaixam nos pés das pontes t25, t60, 375-25 e 575-25 e distribuem a carga em paredes interiores e coberturas. O adaptador de 3 pernas transforma uma ponte t25 ou t60 numa ponte de três pernas para espaços apertados. Substitui um par de pernas por um único pé de Ø35 mm, centrado onde esse par se encontrava (ficha técnica Staht, referência 600-085), pelo que nenhum pé fica mais próximo da ancoragem do que na ponte de quatro pernas: o valor de 127 mm continua a aplicar-se.