Desenvolvimento de ensaio de ressonância por impacto para determinação de rigidez de diferentes materiais
DOI:
https://doi.org/10.14295/transportes.v30i3.2757Palavras-chave:
Teste não destrutivo, Ressonância por impacto, Materiais asfálticos, RigidezResumo
Ensaios não destrutivos têm sido utilizados para caracterização viscoelástica de misturas asfálicas. Assim, foi desenvolvido na Universidade Federal do Ceará um teste de ressonância por impacto, que se destina a aplicações em materiais asfálticos, sendo a sua montagem e os primeiros resultados o objeto deste artigo. Na etapa de validação do novo ensaio, testes em materiais elásticos lineares foram realizados, sendo uma amostra de aço e três de argamassa. Os materiais foram submetidos a ensaios clássicos quase-estáticos de rigidez e ao ensaio dinâmico de ressonância por impacto desenvolvido. Os resultados apontam uma pequena diferença entre os valores de módulo dos dois ensaios, 2,15% para o aço e entre 4-13% para a argamassa. O teste proposto produz resultados de ressonância interpretáveis e tem potencial para ser utilizado para determinar as propriedades viscoelásticas de materiais betuminosos.
Downloads
Referências
Aragon, G., Aragon, A., Santamaria, A., Esteban, A., & Fiol, F. (2019). Physical and mechanical characterization of a commercial rendering mortar using destructive and non-destructive techniques. Construction and Building Materials, 224, 835-849. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.07.034
ASTM (2019) C215 − 19. Standard Test Method for Fundamental Transverse, Longitudinal, and Torsional Resonant Frequencies of Concrete Specimens. American Society for Testing and Materials.
Carrasco, E. V. M., Magalhaes, M. D. C., Santos, W. J. D., Alves, R. C., & Mantilla, J. N. R. (2017). Characterization of mortars with iron ore tailings using destructive and nondestructive tests. Construction and Building Materials, 131, 31-38. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.11.065
Carret, J. C., Pedraza, A., Di Benedetto, H., & Sauzeat, C. (2018). Comparison of the 3-dim linear viscoelastic behavior of asphalt mixes determined with tension-compression and dynamic tests. Construction and Building materials, 174, 529-536. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.04.156
Costa, J. M., Albuquerque, F. S., Freitas, E. L. F. M. (2017). Obtenção da curva mestra de módulo dinâmico com uso do Ensaio de ressonância por impacto em misturas asfálticas. In: XXXI Congresso Nacional de Pesquisa em Transporte da ANPET, Recife, Pernambuco, Brasil.
DNIT (2019) ME 416/19. Pavimentação asfáltica – Misturas asfálticas – Determinação do módulo dinâmico – Método de ensaio. Departamento Nacional De Infraestrutura E Transportes.
Gudmarsson, A., Rydén, N., & Birgisson, B. (2012). Application of resonant acoustic spectroscopy to asphalt concrete beams for determination of the dynamic modulus. Materials and structures, 45(12), 1903-1913. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.05.077
Gudmarsson, A., Ryden, N., & Birgisson, B. (2014). Observed deviations from isotropic linear viscoelastic behavior of asphalt concrete through modal testing. Construction and Building Materials, 66, 63-71. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.05.077
Gudmarsson, A., Ryden, N., Di Benedetto, H., & Sauzéat, C. (2015). Complex modulus and complex Poisson’s ratio from cyclic and dynamic modal testing of asphalt concrete. Construction and Building Materials, 88, 20-31. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.04.007
Gudmarsson, A., Ryden, N., Di Benedetto, H., Sauzéat, C., Tapsoba, N., & Birgisson, B. (2014). Comparing linear viscoelastic properties of asphalt concrete measured by laboratory seismic and tension–compression tests. Journal of nondestructive evaluation, 33(4), 571-582. https://doi.org/10.1007/s10921-014-0253-9/j.conbuildmat.2014.12.03
Ladipo, I. L., & Muthalif, A. G. (2012). Wideband vibration control in multi degree of freedom system: Experimental verification using labview. Procedia Engineering, 41, 1235-1243. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2012.07.306
Makoond, N., Pela, L., & Molins, C. (2019). Dynamic elastic properties of brick masonry constituents. Construction and Building Materials, 199, 756-770. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.12.071
Marques, A. I., Morais, J., Morais, P., do Rosário Veiga, M., Santos, C., Candeias, P., & Ferreira, J. G. (2020). Modulus of elasticity of mortars: Static and dynamic analyses. Construction and Building Materials, 232, 117216. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.117216
Mehta, K.P & Monteiro, P.J.M. (2014) Concreto: microestrutura, propriedades e materiais, 2. ed. São Paulo, IBRACON.
Mitra, A. C., Jagtap, A., & Kachare, S. (2018). Development and Validation of Experimental Setup for Flexural Formula of Cantilever Beam Using NI-LabVIEW. Materials Today: Proceedings, 5(9), 20326-20335. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2018.06.407
Mounier, D., Di Benedetto, H., & Sauzéat, C. (2012). Determination of bituminous mixtures linear properties using ultrasonic wave propagation. Construction and Building Materials, 36, 638-647. http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.04.136
NBR (2019) 8522-1:19. Determinação da velocidade de propagação de onda ultrassônica. Associação Brasileira De Normas Técnicas.
NBR (2016) 13276:16. Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Determinação do indíce de consistência. Associação Brasileira De Normas Técnicas.
Ostrovsky, L., Lebedev, A., Matveyev, A., Potapov, A., Sutin, A., Soustova, I., & Johnson, P. (2001). Application of three-dimensional resonant acoustic spectroscopy method to rock and building materials. The Journal of the Acoustical Society of America, 110(4), 1770-1777. https://doi.org/10.1121/1.1402255/j.conbuildmat. 2001-10-01
Singh, R. P., Mausam, K., & Sharma, K. (2021). Synthesis and characterization of nanostructured Stainless steel 316 L through machining. Materials Today: Proceedings, 45, 3488-3491. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.12.945
Wang, B., & Gupta, R. (2021). Analyzing bond-deterioration during freeze-thaw exposure in cement-based repairs using non-destructive methods. Cement and Concrete Composites, 115, 103830. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2020.103830
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2022 Ana Karoliny Lemos Bezerra, Nicolas de Carvalho Monteiro, Caio Costa do Amaral, Alexandre Augusto da P. Coelho, Jarbas Aryel Nunes da Silveira, Lucas Feitosa de A. L. Babadopulos, Jorge Barbosa Soares
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ao submeter um manuscrito para publicação neste periódico, todos os seus autores concordam, antecipada e irrestritamente, com os seguintes termos:
- Os autores mantém os direitos autorais e concedem à Revista TRANSPORTES o direito de primeira publicação do manuscrito, sem nenhum ônus financeiro, e abrem mão de qualquer outra remuneração pela sua publicação pela ANPET.
- Ao ser submetido à Revista TRANSPORTES, o manuscrito fica automaticamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution, que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e da publicação inicial neste periódico.
- Os autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não exclusiva da versão do trabalho publicada neste periódico (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento da publicação inicial nesta revista, desde que tal contrato não implique num endosso do conteúdo do manuscrito ou do novo veículo pela ANPET.
- Os autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) depois de concluído o processo editorial. Como a Revista TRANSPORTES é de acesso livre, os autores são estimulados a usar links para o site da Revista TRANSPORTES nesses casos.
- Os autores garantem ter obtido a devida autorização dos seus empregadores para a transferência dos direitos nos termos deste acordo, caso esses empregadores possuam algum direito autoral sobre o manuscrito. Além disso, os autores assumem toda e qualquer responsabilidade sobre possíveis infrações ao direito autoral desses empregadores, isentando a ANPET e a Revista TRANSPORTES de toda e qualquer responsabilidade neste sentido.
- Os autores assumem toda responsabilidade sobre o conteúdo do trabalho, incluindo as devidas e necessárias autorizações para divulgação de dados coletados e resultados obtidos, isentando a ANPET e a Revista TRANSPORTES de toda e qualquer responsabilidade neste sentido.