Em resumo
Segundo a BS 8539, as ancoragens são ensaiadas em obra para determinar uma resistência admissível quando o fabricante não dispõe de dados para o material de base, ou para verificar a instalação através de ensaios de prova, em pelo menos 2,5% das ancoragens e no mínimo 3 por zona. Uma ancoragem com Avaliação Técnica Europeia (ETA), utilizada dentro dos seus limites e instalada por uma pessoa competente sob supervisão, não necessita de nenhum dos dois.
Este guia explica como os ensaios em obra são planeados e realizados de acordo com a norma BS 8539:2012+A1:2021. Não substitui a norma, os dados do fabricante da ancoragem nem as instruções do projetista ou engenheiro responsável pela obra, que define o plano de ensaios, as cargas e os coeficientes. Um ensaio regista o que aconteceu no dia; não aprova uma fixação para utilização.
Valores principais
| Finalidades de um ensaio em obra | 2 (resistência admissível; qualidade da instalação) |
|---|---|
| Ancoragens numa série de ensaios preliminares | 5, instaladas apenas para o ensaio |
| Amostra mínima para ensaios de prova (BS 8539) | 2,5% das ancoragens e no mínimo 3 em cada zona distinta |
| Amostra mínima para ensaios de prova (NASC TG4:25, amarrações de andaimes) | 5% (1 em 20) e no mínimo 3 em cada zona distinta |
| Ω quando a ancoragem é dimensionada para betão tracionado (betão fissurado) | 0,7 |
Porque se ensaiam ancoragens em obra?
As ancoragens são ensaiadas em obra para determinar uma resistência admissível ou para verificar a qualidade da instalação, e a BS 8539:2012+A1:2021 trata estes dois casos separadamente.
- Para determinar uma resistência admissível. O fabricante não dispõe de dados de carga para o material de base da obra, pelo que os ensaios definem a carga que a ancoragem pode suportar nesse local. A BS 8539 prevê-os na Cláusula 9.2, com os métodos no Anexo B.2. Leia ensaios preliminares e carga de ensaio ou calcule-a com a nossa calculadora de carga de ensaio.
- Para verificar a qualidade da instalação. As ancoragens já instaladas na obra são carregadas até uma carga de prova, para demonstrar que foram corretamente colocadas. A BS 8539 prevê-os na Cláusula 9.3, com o método no Anexo B.3. Leia ensaios de prova explicados.
Um ensaio de prova não demonstra que uma ancoragem é adequada a um material de base. Demonstra apenas que as ancoragens ensaiadas foram bem instaladas. A escolha da ancoragem cabe ao projetista, e é o projetista, ou o engenheiro responsável pela obra, quem decide que ensaios são necessários.
Quando não é necessário ensaio para determinar uma resistência admissível?
Não é necessário ensaio para determinar uma resistência admissível quando a ancoragem tem ETA e o material de base cumpre as condições da ETA. Aplicam-se então os dados de carga da ETA.
Na alvenaria, "cumprir as condições" significa duas coisas: os elementos em obra devem ter resistência pelo menos igual ao valor da ETA e dimensões não inferiores às nela indicadas. Se os elementos forem menos resistentes ou mais pequenos, são necessários ensaios, segundo o Anexo B.2.2 da BS 8539.
No betão, estes ensaios raramente são necessários, pois a BS 8539 recomenda aí ancoragens com ETA. As exceções são obras em que não existe ancoragem com ETA adequada e betão cujo estado põe em dúvida os valores da ETA.
Quando não é necessário ensaio de prova?
Segundo a BS 8539, não é necessário ensaio de prova quando uma ancoragem com ETA foi dimensionada e selecionada para a obra e instalada conforme exige a ETA, por um instalador competente e supervisionado.
Outras orientações podem exigir mais. Para amarrações de andaimes, a NASC TG4:25 exige ensaios de prova em todos os projetos de andaimes, incluindo os que usam ancoragens já existentes. Consulte ensaios de prova de amarrações de andaimes. Siga a especificação da obra: se esta exigir ensaios de prova, eles são necessários.
Que ancoragens não são normalmente ensaiadas?
Há três tipos de fixação que normalmente não são ensaiados em obra, e alguns nem sequer podem, na prática, ser sujeitos a ensaios de prova:
- elementos betonados: chumbadouros e calhas de ancoragem colocados no betão durante a betonagem;
- fixações cravadas ou aparafusadas diretamente: pregos de fixação a gás ou a pólvora, parafusos autoperfurantes e pequenos parafusos para betão;
- buchas plásticas ligeiras utilizadas em trabalhos não estruturais.
Se tiver dúvidas sobre se uma fixação na sua obra necessita de ensaio, consulte o engenheiro de estruturas e o fabricante da ancoragem.
O que um ensaio em obra não consegue demonstrar?
Um ensaio em obra não consegue demonstrar como uma ancoragem se comportará em betão fissurado. Os ensaios em obra comprovam o desempenho apenas em betão não fissurado. Quando a ancoragem é dimensionada para betão em tração, onde se preveem fissuras, o projetista aplica um fator de condição Ω de 0,7 nos ensaios para determinar uma resistência admissível. Este fator aumenta a carga de um ensaio preliminar ou reduz uma resistência calculada a partir de ensaios até à rotura. As cargas de ensaios de verificação não utilizam Ω.
O esforço transverso é uma questão distinta. A carga de um ensaio preliminar é definida apenas para tração; por isso, se a ancoragem também for suportar esforço transverso, pergunte ao engenheiro responsável se deve aumentar a carga de ensaio para deixar margem para ambos. Os ensaios ao esforço transverso propriamente ditos são raros: consulte ensaios ao esforço transverso.
Que ensaio é necessário para a obra?
| Situação em obra | Ensaio necessário | Referência BS 8539 |
|---|---|---|
| Ancoragem com ETA, material de base dentro do âmbito da ETA | Nenhum ensaio para determinar uma resistência admissível | Não necessário |
| Ancoragem com ETA, alvenaria mais fraca ou de menores dimensões do que o indicado na ETA | Ensaios até à rotura: 15 ou mais segundo o EAD e o respetivo Relatório Técnico, ou 5 a 15 com tratamento estatístico | Anexo B.2.2 e B.2.2.1 |
| Nenhuma ancoragem com ETA aplicável ao material de base, ou betão em estado duvidoso (o tipo de ancoragem tem de estar aprovado pelo fabricante para esse material de base) | Ensaios preliminares em 5 ancoragens, ou 5 a 15 ensaios até à rotura com tratamento estatístico | Anexo B.2.3.1 e B.2.3.2 |
| Ancoragens instaladas, qualidade da instalação a verificar | Ensaios de verificação numa amostra | Cláusula 9.3 e Anexo B.3 |
| Ancoragem com ETA dimensionada, selecionada e instalada de acordo com a sua ETA por uma pessoa competente sob supervisão | Nenhum ensaio de verificação ao abrigo da BS 8539 | Não necessário |
Quem decide se são necessários ensaios?
O projetista, ou o engenheiro responsável pela obra, decide se são necessários ensaios, de que tipo, quantos e com que carga. O técnico de ensaio realiza os ensaios e relata o que aconteceu. Um relatório de ensaio regista factos. Não aprova a fixação para utilização, e o técnico de ensaio não deve tirar essa conclusão, a menos que tenha qualificação para tal. Consulte o que deve constar de um relatório de ensaio em obra.
Mais perguntas
Sim. Uma ancoragem com ETA precisa de ensaios para determinar uma resistência admissível quando o material base está fora das condições da ETA, por exemplo, unidades de alvenaria mais fracas ou mais pequenas do que as indicadas na ETA. Pode também precisar de ensaios de prova se não tiver sido instalada por uma pessoa competente sob supervisão, ou se o caderno de encargos da obra os exigir.
Não. Um ensaio de prova aplica a uma ancoragem instalada uma carga de prova definida e verifica se esta resiste sem deslocamento nem danos. Um ensaio até à rotura, por vezes chamado ensaio de arrancamento, carrega uma ancoragem até esta falhar, para medir a sua resistência. Os ensaios até à rotura servem para determinar uma resistência admissível e nunca são feitos em ancoragens que vão ser utilizadas na obra.
Não. Um ensaio de prova demonstra apenas que as ancoragens ensaiadas foram corretamente instaladas. A adequação de uma ancoragem a um material base é demonstrada pela sua ETA ou por ensaios para determinar uma resistência admissível.
A BS 8539 recomenda que todas as fases da utilização de ancoragens, incluindo os ensaios, sejam realizadas por pessoas competentes. Os programas de formação do setor avaliam e certificam os técnicos de ensaio. Verifique se o técnico está qualificado para o tipo de ensaio pedido. Os programas de formação podem exigir um nível de qualificação superior para ensaios destinados a determinar uma resistência admissível do que para ensaios de prova.
As amarrações de andaimes seguem a NASC TG4:25, que inclui a BS 8539 entre as suas referências, mas define os seus próprios coeficientes e dimensões de amostra para andaimes. Por exemplo, exige ensaios de prova em pelo menos 5% das ancoragens de amarração em cada projeto. Consulte ancoragens para amarração de andaimes.
Fontes
- BS 8539:2012+A1:2021 Code of practice for the selection and installation of post-installed anchors in concrete and masonry, Cláusulas 9.2 e 9.3 e Anexo B, BSI
- NASC TG4:25 Anchorage systems for scaffolding, Secções 9.5 e 9.6, NASC
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