DETERMINING THE CONCRETE STIFFNESS MATRIX THROUGH ULTRASONIC TESTING

Ano: 2011 | Volume: 31 | Número: 3

Palavras-chave: compressive strength, modulus of deformation, mechanical properties

Resumo Português:

A determinação dos módulos de deformação tangente (Eci) e secante (Ecs) do concreto
pode ser realizada por meio do ensaio de compressão, mas, por facilidade, utilizam-se relações com
a resistência característica (fck). Relações são também utilizadas na determinação do módulo de
elasticidade transversal (Gc) e, no caso do coeficiente de Poisson (), um valor fixo de 0,20 é
adotado. O objetivo do trabalho foi avaliar o uso de propagação de ondas de ultrassom na
determinação dessas propriedades. Para os ensaios, foram utilizados corpos de prova com fck
variando de 10 a 35 MPa. No caso do ultrassom, os corpos de prova foram cilíndricos e cúbicos. Os
valores de módulo de deformação obtidos por ultrassom foram estatisticamente equivalentes aos
obtidos por compressão e, no caso do ultrassom, os corpos de prova cúbicos e cilíndricos
apresentaram resultados estatisticamente equivalentes. Os módulos obtidos por meio de relações
com fck distanciaram-se dos obtidos tanto por ultrassom quanto pelo ensaio de compressão. O
coeficiente de Poisson obtido por ultrassom foi superior ao valor fixado. Pode-se concluir que a
caracterização do concreto por ultrassom é viável e que, para essa caracterização, o corpo de prova
cilíndrico, usualmente utilizado para a determinação do fck, pode ser utilizado.

Resumo Inglês:

The determination of the modulus tangent (Eci) and of the modulus secant (Ecs) of the concrete can be done using compression test but, to be simpler, it is used relations with characteristic strength (fck). Relations are also used to determine the transversal modulus (Gc) and, in the case of the Poisson’s ratio (), a fixed value 0.20 is established. The objective of this research was to evaluate the use of the ultrasonic propagation waves to determine these properties. For the tests were used specimens with fck varying from 10 to 35 MPa. For the ultrasonic tests were used cylindrical and cubic specimens. The modulus of deformation obtained by ultrasound was statistically equivalent to the obtained by compression tests. The results of modules obtained using the relations with fck was far away from those obtained by ultrasound or by compression tests. The Poisson’s ratio obtained by ultrasound was superior to the fixed value. We can conclude that the concrete characterization by ultrasound is consistent and, to this characterization the cylindrical specimen, normally used to determine fck, can be used.