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Revestimento de paredes e tetos de argamassas inorgânicas – Determinação da resistência de aderência à tração

Render made of inorganic mortars applied on walls and ceilings – determination of tensile bond strength

Palavras-chave: Revestimento; Argamassa; Aderência

Descriptors: Render; Mortar; Bond strength

Sumário

Prefácio

1 Escopo

2 Referências normativas

3 Termos e definições

4 Aparelhagem, ferramentas e materiais

5 Execução do ensaio

6 Resultados

7 Relatório de ensaio

Prefácio

A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade 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 por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros).

Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras das Diretivas ABNT, Parte 2.

Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Nacional entre os associados da ABNT e demais interessados.

Escopo

Esta Norma prescreve o método de ensaio para determinar a resistência de aderência à tração de revestimentos de argamassa aplicados em obra ou laboratório sobre substratos inorgânicos não-metálicos.

Referências normativas

Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis 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).

ABNT NBR 14082, Argamassa colante industrializada para assentamento de placas cerâmicas - Execução do substrato-padrão e aplicação de argamassa para ensaios

(ajustar se houver mais referência até o final dos estudos)

Termos e definições

Para os efeitos desta Norma, aplicam-se os seguintes termos e definições.

1 aderência: Propriedade do revestimento de resistir às tensões atuantes na interface com o substrato. A aderência não é uma propriedade da argamassa, trata-se da interação entre as camadas constituintes do sistema de revestimento que se pretende avaliar (base, preparo da base e revestimento).

2 resistência de aderência à tração: Tensão máxima suportada por uma área limitada de revestimento (corpo-de-prova), na interface de avaliação, quando submetido a um esforço normal de tração.

3 corpo-de-prova: Parte do revestimento de argamassa, de seção circular, com 50 mm de diâmetro, delimitada por corte.

4 substrato ou base: Superfície sobre a qual está aplicado o revestimento de argamassa em ensaio. Pode ser, por exemplo, parede de alvenaria, componente de alvenaria (bloco ou tijolo) e superfície de concreto (estrutura ou substrato-padrão).

Aparelhagem, ferramentas e materiais

4.1 Equipamento de tração

Dinamômetro de tração, que permita a aplicação contínua de carga, de fácil manuseio, baixo peso, dotado de célula de carga e dispositivo digital para leitura de carga. O mecanismo para a medida da carga aplicada deve ser tal que a leitura obtida que apresente um erro máximo de 2%.

O equipamento deve garantir a aplicação da carga centrada e perpendicular ao plano do revestimento.

NOTA Para facilitar o alinhamento sugere-se a utilização de um equipamento apoiado em três pontos ajustáveis.

A forma de encaixe entre o equipamento e a pastilha não deve intensificar a ocorrência de cargas excêntricas, como ilustrado na Figura 1, que apresenta um sistema pouco propício à ocorrência de carga excêntrica, desde que o parafuso se encaixe perfeitamente tanto ao equipamento quanto à pastilha.

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|Figura 1 – Encaixe e peças constituintes do sistema de acoplamento do equipamento |

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|A Figura 2 apresenta um tipo de encaixe não recomendado, pois permite o deslizamento do equipamento em relação ao eixo central da pastilha.|

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|Figura 2 – Encaixe em forma de gancho |

4.2 Pastilha

Peça metálica circular não-deformável sob a carga do ensaio, de seção circular com (50 ± 1) mm de diâmetro, com dispositivo no centro para o acoplamento do equipamento de tração.

NOTA Recomenda-se o uso de pastilhas com no mínimo 10 mm de espessura. (acrescentado)

4.3 Dispositivo de corte (serra copo)

Consiste em um copo cilíndrico de altura superior à espessura do sistema de revestimento ensaiado, com borda diamantada, provida de um eixo central que garanta a estabilidade do copo durante o corte, de modo a evitar vibrações prejudiciais à integridade do corpo-de-prova revestimento.

4.4 Escova, pincel e pano úmido

Para a limpeza da superfície do corpo-de-prova revestimento antes da colagem das pastilhas.

4.5 Espátula metálica

Empregada para a aplicação da cola sobre a pastilha, deve possuir lâmina com aproximadamente 25 mm de largura e 200 mm de comprimento.

4.6 Paquímetro

Deve possuir escala em milímetros, capaz de medir até 200 mm, com resolução de no mínimo 0,1 mm. Para mensurar a espessura do revestimento e diâmetro do corpo-de-prova.

4.7 Cola (voltar depois)

Deve ser à base de resina epóxi, poliéster ou similar e destina-se à colagem da pastilha na superfície do corpo-de-prova revestimento. A cola deve apresentar propriedades mecânicas compatíveis com o sistema em ensaio e atender às condições de umidade do revestimento.

NOTA Recomenda-se o uso de um adesivo de alta viscosidade para evitar problemas de escorrimento.

4.8 Material para sustentação das pastilhas

Para a execução do ensaio em revestimentos aplicados em superfície vertical devem ser utilizadas tiras de papelão flexível ou material semelhante para apoiar a pastilha metálica, impedindo Devem ser utilizados acessórios para evitar o deslocamento da pastilha deslizamento do corpo-de-prova durante o período de secagem da cola.

Execução do ensaio

O ensaio deve ser realizado no revestimento com idade de 28 dias, contados após a aplicação da argamassa sobre o substrato. Caso seja de interesse a realização do ensaio em outra idade, conforme acordo entre as partes, esta idade deve ser registrada no relatório de ensaio.

5.1 Preparo dos corpos-de-prova

5.1.1 Ensaios em obra

Os corpos-de-prova podem ser preparados in situ, em revestimentos acabados, antigos ou recentes.

5.1.2 Ensaios em laboratório

O ensaio deve ser realizado para avaliar a capacidade de aderência do revestimento sobre painéis de alvenaria, componentes de alvenaria (blocos e tijolos), placas de concreto, entre outros.

Antes da aplicação da argamassa, deve ser feita uma limpeza na superfície do substrato para a eliminação de agentes contaminantes (óleo, poeira, e outros), que possam prejudicar a aderência entre a argamassa e o substrato. Em caso de emprego de desmoldante (substrato de concreto), a limpeza deve ser realizada com escova de aço, água e detergente neutro.

As características dos revestimentos devem ser selecionadas conforme os objetivos a que se propõe o ensaio e, no caso de argamassas industrializadas, devem ser seguidas as indicações do fabricante quanto ao processo de aplicação, espessura e acabamento.

De acordo com as variáveis que se deseja avaliar, algumas fontes de variabilidade podem ser minimizadas em laboratório, tais como o emprego de placas de substrato-padrão, confeccionadas e ensaiadas conforme a ABNT NBR 14082 e a aplicação padronizada da argamassa de revestimento por meio de caixa de queda ou projeção mecanizada.

NOTA A forma de lançamento da argamassa ao substrato é um fator que interfere no comportamento do revestimento, principalmente no que se refere ao mecanismo de aderência. As argamassas projetadas mecanicamente podem apresentar valores de resistência de aderência superiores e coeficiente de variação inferior, em relação às argamassas aplicadas manualmente, isto porque a projeção mecânica proporciona maior compacidade após a aplicação, reduzindo a porosidade e permeabilidade dos revestimentos. Alternativamente, em laboratório, a aplicação pode ser feita por meio de caixas de queda, neste procedimento os substratos (componentes de alvenaria ou placas de concreto) são posicionados na horizontal. O Anexo A apresenta um tipo de caixa de queda que pode ser empregada para este ensaio. (O Anexo está em branco ... a Eliane verificará)

5.2 Número de determinações (Verificar a amostragem por m2 na NBR 7200 e na especificação)

Definir a área de revestimento necessária ao número de corpos-de-prova a ser ensaiado, conforme 5.2.1 e 5.2.2.

1. Ensaios em obra ou em laboratório (verificar se é necessária a divisão entre obra e laboratório)

Cada ensaio é composto por 12 corpos-de-prova de mesmas características (tipo e preparo do substrato, argamassa de revestimento, forma de aplicação da argamassa, idade do revestimento) Ensaiar no mínimo doze corpos-de-prova para cada situação .

5.2.2 Ensaios em laboratório

Cada ensaio é composto por 12 corpos-de-prova de mesmas características (tipo e preparo do substrato, argamassa de revestimento, forma de aplicação da argamassa, idade do revestimento) Ensaiar no mínimo doze corpos-de-prova para cada situação .

NOTA No caso de pesquisas científicas, recomenda-se uma quantidade maior de determinações, que pode ser de 30 corpos-de-prova, visando que a amostra represente bem a população.

2. Distribuição dos corpos-de-prova

A distribuição dos corpos-de-prova no painel revestido deve ser feita de forma aleatória contemplando arrancamentos em juntas e blocos. , no entanto, Os pontos de arrancamento devem estar espaçados entre si, além dos cantos e das quinas, em no mínimo 50 mm.

1. Ensaios em obra ou laboratório (superfície vertical)

Em alvenarias, de blocos cerâmicos, concreto, dentre outros, os corpos-de-prova devem ser posicionados preferencialmente sobre os blocos, conforme ilustra a Figura 3, a favor da segurança, visto que os corpos-de-prova de revestimento ensaiados sobre as juntas de assentamento geralmente apresentam maiores valores de aderência.

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Figura 3 – Posição dos corpos-de-prova para a realização do ensaio, preferencialmente sobre os blocos de alvenaria (ajustar a figura contendo também pontos de ensaio sobre as juntas – distribuição aleatória)

Nota – de forma a representar adequadamente o painel, sempre que possível, convém que o posicionamento dos corpos-de-prova siga a proporção entre as áreas de superfícies de blocos e de juntas do substrato.

Em paredes internas, os corpos-de-prova devem estar distribuídos na faixa entre 30 cm acima do piso e 30 cm abaixo do teto, de modo a facilitar a execução do ensaio. Deve-se utilizar andaime (plataforma) para a realização do ensaio em alturas superiores ao operador.

NOTA A ergonomia do operador durante a execução do ensaio, assim como do pedreiro durante a aplicação da argamassa, pode contribuir com a variação dos valores de aderência.

NOTA A ergonomia do pedreiro durante a aplicação da argamassa ou do operador na realização do ensaio influencia na magnitude dos valores de aderência; corpos-de-prova localizados a uma altura mediana da parede (entre 1,0 m e 1,5 m) apresentam maiores valores de aderência do que nas regiões inferiores e superiores.

3. Corte do revestimento (CONTINUAR DAQUI)

O corte do revestimento deve ser realizado no estado endurecido, preferencialmente utilizando água para diminuir a transmissão das vibrações oriundas deste procedimento à interface substrato/argamassa, melhorar as condições de execução (processo menos árduo para quem executa, com menos pó e menor desgaste da serra de copo).Substituir pelo texto da norma atual.

NOTA: pesquisas científicas demonstraram que o corte utilizando água reduz a variabilidade dos resultados e a perda de corpos de prova no corte, devendo ser utilizado sempre que possível.

O corte deve ser realizado mantendo sempre o equipamento de corte em posição perpendicular à superfície. Se o O equipamento de corte deve possuir dispositivo para incremento de controle de velocidade no gatilho e o corte deve ser efetuado inicialmente com baixa velocidade, sendo acrescida à medida que se aumenta a sua profundidade. Em nenhum caso o corte deve prejudicar a integridade do revestimento.

Cortar o revestimento no mínimo até a superfície do substrato. O corte deve ser estendido até aproximadamente 5 mm dentro do substrato (Figura 4). No caso de avaliação da aderência entre camadas de um revestimento, com duas ou mais camadas, aprofundar o corte no máximo a 5 mm além da interface de interesse.

Quando tiver sido aplicada tela metálica no revestimento não é possível realizar o corte do corpo-de-prova.

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Figura 4 – Delimitação do corpo-de-prova de revestimento pelo corte

1. Ensaios em obra/laboratório (superfície vertical)

Para evitar a ocorrência de trepidações durante o corte e assegurar a ortogonalidade do equipamento, recomenda-se a utilização de um dispositivo gabarito que para servir de apoio ao equipamento de corte à furadeira, como exemplificado na Figura 5.

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Figura 5 – Exemplo de gabaritos utilizados para auxiliar na delimitação do corpo-de-prova em superfície vertical parede (eliminar a foto da esquerda e transformar a da direita em figura)

2. Ensaios em obra/laboratório superfície horizontal

O corte deve ser realizado na posição horizontal com auxílio da serra de copo o equipamento fixoa em um suporte-guia ou furadeira de coluna . Nos ensaios em laboratório e as placas ou blocos revestidos devem estar presos com auxílio de sargento durante a execução deste procedimento.

4. Colagem das pastilhas

Escovar a superfície do corpo-de-prova de revestimento sobre a qual vai ser colada a pastilha, para a remoção de partículas destacáveis. Completar a limpeza retirando partículas soltas com auxílio de um pano úmido.

A superfície da pastilha deve estar isenta de qualquer resíduo de ensaios anteriores. Aplicar a cola, bem homogeneizada, com espátula sobre a pastilha metálica e colocá-la sobre o revestimento.

A pastilha deve ser colada totalmente centrada no corpo-de-prova delimitado pelo corte para evitar a aplicação de esforço excêntrico. Pressionar a pastilha de maneira que garanta o total espalhamento da cola, removendo o excesso com espátula. A espessura da camada de cola não deve ultrapassar 5 mm.

Aguardar o tempo recomendado pelo fabricante para a secagem da cola.

5. Ensaio

O equipamento deve estar aferido, comprovado por certificado do responsável pela aferição, atendendo ao erro máximo definido em 4.1.

O ensaio de resistência de aderência à tração deve ser realizado com o corpo-de-prova seco saturado, uma vez que a umidade do revestimento no momento do ensaio influencia nos valores de aderência e nos coeficientes de variação.

Antes da realização do ensaio, devem ser retiradas 3 amostras do revestimento na região que será ensaiada para determinação da umidade. Essas amostras devem ser colocadas em saco plástico e seladas e levadas ao laboratório para determinação da umidade => Renata Monte escreverá a proposta para este procedimento.

NOTA Recomenda-se que os corpos-de-prova (revestimento) sejam saturados após o período de secagem da cola, o que pode ser realizado com auxílio de mangueira por um período de 10 min, repetindo este procedimento no mínimo três vezes em intervalos de 5 min, para garantir a saturação do revestimento de argamassa.

Após a saturação do corpo-de-prova, acoplar o equipamento de tração à pastilha, com o cuidado para que não ocorra a introdução de tensões no corpo-de-prova antes do incremento de carga.

O equipamento deve permanecer com seu eixo de aplicação da carga perpendicular ao plano de revestimento, sendo que o ensaio não deve sofrer impacto ou esforços indesejáveis, como vibrações e movimentos bruscos.

Antes de aplicar o esforço de tração verificar se o conjunto corpo-de-prova/dinamômetro está estabilizado e se não há flutuação do dispositivo de leitura.

Aplicar o esforço de tração perpendicularmente ao corpo-de-prova com taxa de carregamento constante de (250 + 50) N/s, até a ruptura do corpo-de-prova. (NBR 15258:2005) ??? ou como estava na NBR 13528 (1995)???

Tabela 1 – Taxas de carregamento.

|Resistência de aderência (MPa) |Taxa de carregamento |

| |(N/s) |

|Ra < 0,20 |5 |

|0,20 < Ra < 0,50 |25 |

|0,50 < Ra < 1,00 |100 |

|Ra > 1,00 |200 |

Anotar a carga (em N) ou tensão de ruptura (MPa) obtida em de cada corpo-de-prova ensaiado.

Examinar a pastilha do corpo-de-prova ensaiado arrancado quanto a eventuais falhas de colagem. Em caso de falha desta natureza, o resultado deve ser desconsiderado e uma nova determinação deve ser feita.

Determinar com auxílio de paquímetro, o diâmetro do corpo-de-prova, para o cálculo da área, além da espessura do revestimento. O diâmetro deve ser obtido por meio da média de duas determinações tomadas em pares de pontos uniformemente distribuídos ao longo do perímetro. Calcular a área superficial do corpo-de-prova em milímetros quadrados.

Os corpos-de-prova devem ser numerados e acondicionados em sacos plásticos individualmente, de forma adequada para a determinação do teor de umidade, em laboratório, visto que os valores de resistência de aderência são influenciados pela umidade absorvida pelo revestimento no instante do ensaio.

Examinar e registrar a(s) forma(s) de ruptura do corpo-de-prova, com seus respectivos percentuais, conforme 6.1.

Resultados CONTINUAR DAQUI

1 Planilhas para anotação dos resultados

As Tabelas 2 e 3 apresentam planilhas para a anotação dos resultados para sistemas de revestimento sem e com chapisco, respectivamente.

Tabela 2 – Exemplo de planilha para o ensaio de resistência de aderência à tração para um sistema de revestimento sem chapisco

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Tabela 3 – Exemplo de planilha para o ensaio de resistência de aderência à tração para um sistema de revestimento com chapisco

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2 Resistência de aderência

Calcular a resistência de aderência à tração de cada corpo-de-prova pela seguinte equação:

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Onde:

Ra = resistência de aderência à tração, em MPa;

P = carga de ruptura, em N;

A = área da pastilha, em mm2.

A carga P e a área A devem ser introduzidas na expressão de cálculo em número inteiro, enquanto que os valores de resistência de aderência devem ser expressos com duas casas decimais.

3 Forma de ruptura dos corpos-de-prova

A forma de ruptura dos corpos-de-prova deve ser expressa em porcentagem e apresentada junto com o respectivo valor da resistência de aderência.

NOTA A ruptura nem sempre ocorre na interface entre o revestimento e o substrato; as Figuras 6 e 7 apresentam as formas de ruptura possíveis, com suas denominações, para um sistema de revestimento sem chapisco e com chapisco, respectivamente.

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Figura 6 – Formas de ruptura no ensaio de resistência de aderência à tração para um sistema de revestimento sem chapisco

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Figura 7 – Formas de ruptura no ensaio de resistência de aderência à tração para um sistema de revestimento com chapisco

No caso da ruptura na interface argamassa/substrato, conforme Figura 6-B, e ruptura na interface substrato/chapisco e chapisco/argamassa (Figuras 7-B e 7-D), o valor da resistência de aderência à tração é igual ao valor obtido no ensaio.

No caso das demais rupturas, a resistência de aderência não foi determinada e é maior do que o valor obtido no ensaio; o valor obtido no ensaio deve então ser apresentado precedido pelo sinal maior que (>).

A ruptura na interface cola/pastilha, conforme Figuras 6-E e 7-G, indica imperfeição na colagem da pastilha e o resultado deve ser desprezado.

Quando ocorrem diferentes formas de ruptura no mesmo corpo-de-prova, anotar a porcentagem aproximada da área de cada um dos tipos de ruptura.

Relatório do ensaio

O relatório do ensaio deve indicar expressamente os seguintes dados e informações:

a) Identificação do tipo de substrato, tipo de argamassa de revestimento e processo de aplicação da argamassa;

b) Detalhamento do preparo da base (tais como limpeza, chapisco);

c) Marca comercial da(s) argamassa(s) e fabricante, no caso de produto industrializado;

d) Composição e proporcionamento da(s) argamassa(s), no caso de produto preparado em obra ou laboratório;

e) Características do equipamento de tração utilizado;

f) Idade do revestimento quando da realização do ensaio;

g) Condição de umidade do revestimento no momento do ensaio;

h) Resultados individuais de resistência de aderência, associados com os percentuais dos tipos de ruptura obtidos.

ANEXO A

(informativo)

Caixa de queda para realização do ensaio em laboratório

PROJETO DA CAIXA DE QUEDA

A caixa de queda consiste em um dispositivo que lança a argamassa de revestimento sobre um substrato (bloco ou placa) posicionado na horizontal, com energia controlada, minimizando a variabilidade dos resultados de aderência pela diminuição da interferência do operador na aplicação da argamassa.

Esse procedimento de lançamento foi desenvolvido e utilizado inicialmente por Carasek (1996), posteriormente adaptado por Paes (2004) e Antunes (2005). O equipamento proposto por Antunes (2005) é composto de um pórtico com quatro pés, que possuem regulagem de altura (Figura 1), e no topo é acoplado um recipiente prismático móvel, cujo fundo abre-se ao meio (Figura 2), de forma que é possível controlar a posição do lançamento da argamassa. Na base do pórtico é colocado o substrato com o gabarito de espessura sobre a qual a argamassa será lançada.

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Figura 1 – Projeto do pórtico com o suporte para o dispositivo de lançamento (ANTUNES, 2005).

CONFORME A DIRETIVA ABNT PARTE 2 – ITEM 6.6.5.2 FORMA

ITEM 6.6.5.2 Forma

As figuras devem ser apresentadas quando for impossível transformá-las em desenhos lineares. Não devem ser utilizadas fotocópias.

As figuras devem estar legíveis, em condições de reprodução e de acordo com as Normas Brasileiras de desenho técnico pertinentes.

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Figura 2 – Detalhe do dispositivo de lançamento (ANTUNES, 2005).

As Figuras 3 e 4 apresentam a caixa de queda regulada com duas alturas diferentes, a máxima (igual a 2 m) e a mínima (1 m), respectivamente.

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|Figura 3 – Lançador regulado para a altura de máxima igual a 2 m. |Figura 4 – Lançador regulado para a altura de máxima igual a 1 m. |

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O corte deve atingir o substrato

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