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MAIO 2002
NBR 14862
Armaduras treliçadas eletrossoldadas - Requisitos ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas Sede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 / 28º andar CEP 20003-900 – Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro – RJ Tel.: PABX (21) 3974-2300 Fax: (21) 2240-8249/2220-6436 Endereço eletrônico: www.abnt.org.br
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Origem: Projeto 18:314.01-004:2001 ABNT/CB-18 - Comitê Brasileiro de Cimento, Concreto e Agregados CE-18:314.01 - Comissão de Estudo de Lajes NBR 14862 - Pre-fabricated steel lattice reinforcement for concrete structures Requirements Descriptor: Steel reiforcement lattice Válida a partir de 01.07.2002 Palavras-chave: Treliça. Armadura para concreto
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Sumário Prefácio 1 Objetivo 2 Referências normativas 3 Definições 4 Requisitos gerais 5 Requisitos específicos 6 Inspeção 7 Aceitação e rejeição ANEXO A Determinação da resistência ao cisalhamento da união eletrossoldada de armaduras treliçadas Prefácio A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS), 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 Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Pública entre os associados da ABNT e demais interessados. Esta Norma contém o anexo A, de caráter normativo. 1 Objetivo Esta Norma fixa os requisitos para especificação, fabricação, fornecimento e recebimento de armaduras treliçadas eletrossoldadas. 2 Referências normativas As normas relacionadas a seguir contêm disposições que, ao serem citadas neste texto, constituem prescrições para esta Norma. As edições indicadas estavam em vigor no momento desta publicação. Como toda norma está sujeita a revisão, recomenda-se àqueles que realizam acordos com base nesta que verifiquem a conveniência de se usarem as edições mais recentes das normas citadas a seguir. A ABNT possui a informação das normas em vigor em um dado momento. NBR 6152:1992 - Materiais metálicos - Determinação das propriedades mecânicas à tração - Método de ensaio NBR 6153:1988 - Produto metálico - Ensaio de dobramento semiguiado - Método de ensaio NBR 7480:1996 - Barras e fios de aço destinados a armaduras para concreto armado - Especificação
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3 Definições Para os efeitos desta Norma, aplicam-se as seguintes definições: 3.1 armadura treliçada: Armadura de aço pronta, pré-fabricada, em forma de estrutura espacial prismática, constituída por dois fios de aço paralelos na base (banzo inferior) e um fio de aço no topo (banzo superior), interligados por eletrofusão (caldeamento) aos dois fios de aço diagonais (sinusóides), com espaçamento regular (passo), conforme as figuras 1 e 2.
Figura 1 - Seção típica
Figura 2 - Perspectiva 3.2 nó: Ponto de junção entre os fios de aço que compõem as armaduras treliçadas, unidos por eletrossolda (caldeamento). 3.3 altura (h): Distância entre a superfície limite inferior (face inferior da saliência inferior) e a superfície limite superior (banzo superior), perpendicular à base e no eixo da seção transversal da armadura treliçada, expressa em milímetros, conforme a figura 1. 3.4 passo (p): Distância entre eixos dos nós entre os aços que compõem a armadura treliçada, expressa em milímetros, conforme a figura 2. 3.5 base (b): Distância entre as faces externas entre os fios que compõem o banzo inferior, expressa em milímetros, conforme a figura 1. 3.6 saliência inferior: Distância entre a face inferior do banzo inferior e a superfície limite inferior da armadura treliçada.
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4 Requisitos gerais 4.1 Aço O aço a ser utilizado na fabricação de armaduras treliçadas deve respeitar o disposto na NBR 7480, sendo permitida a utilização dos diâmetros nela especificados para a categoria CA 60 e o diâmetro de 12,5 mm para a categoria CA 50, atendendo às condições de soldabilidade, podendo ser liso, entalhado ou nervurado. 4.1.1 Solda O conjunto descrito em 3.1 é unido por sistema de eletrofusão (caldeamento) nos pontos de junção entre os fios de aço (nós), a fim de se garantir a solidez da estrutura, bem como não se alteraram as características físico-químicas do aço. O aço a ser utilizado na confecção das armaduras treliçadas deve ter suas características de soldabilidade garantidas. A solicitação de compra do aço deve mencionar esta Norma, indicando o uso para a fabricação de armaduras treliçadas. É permitida somente a solda pelo sistema de eletrofusão (caldeamento), não sendo permitidos outros tipos de solda ou junções, executadas na obra ou fora dela. Deve ser ainda controlada a resistência da solda nos nós, determinada por ensaio específico, sendo aceitos resultados de resistência maiores que: 0,3 x 500 x Ao (N) para aço CA-50 0,25 x 600 x Ao (N) para aço CA-60 Onde Ao é a área da seção do fio de maior diâmetro, em milímetros quadrados. A distância entre eixos dos nós deve ser igual a 200 mm. 4.2 Aparência geral Nenhuma das peças deve apresentar rompimento de fios, partes ou nós soldados. As peças devem atender ao disposto em 7.3. 4.3 Dimensões e tolerâncias 4.3.1 As dimensões da base externa, do passo e da altura, devem ser expressas em milímetros, e medidas conforme a figura 2, sendo: a) base: mínima de 80 mm e máxima de 120 mm; b) passo: igual a 200 mm; c) as alturas padronizadas são: 80 mm; 120 mm; 160 mm; 200 mm; 250 mm; 300 mm. Outras alturas podem ser fornecidas mediante acordo entre fornecedor e comprador, desde que superiores à mínima de 80 mm; d) saliência inferior: nominal igual ao diâmetro da diagonal (sinusóide). 4.3.2 São comprimentos padronizados: 8,0 m; 10,0 m e 12,0 m. Outros comprimentos podem ser fornecidos, mediante acordo entre fornecedor e comprador. 4.3.3 As tolerâncias medidas ao longo de qualquer fio devem ser: a) base: ±(5,0)%; b) passo: ± 3,0 mm/m; c) altura: - igual a 80 mm: ± (3,0)%; - maior que 80 mm e até 180 mm: ±(2,0)%; - maior que 180 mm: ±(1,5)%; d) saliência inferior: - mínimo: 0 mm; - máximo: +(3,0)mm; e) comprimento: ±(0,3)%. 4.3.4 Os diâmetros dos fios devem atender ao especificado na NBR 7480. No banzo inferior, só devem ser permitidos os fios nervurados ou entalhados. 4.3.4.1 O fio que compõe o banzo superior da armadura treliçada deve ter diâmetro nominal mínimo conforme o disposto na tabela 1.
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4.3.4.2 A tolerância da massa linear dos fios padronizados deve estar conforme a NBR 7480. Tabela 1 - Diâmetro nominal mínimo do fio do banzo superior Dimensões em milímetros Altura da armadura treliçada
Diâmetro nominal mínimo
De 80 a 130
6,0
De 131 a 225
7,0
De 226 a 300
8,0
4.3.4.3 A fim de se garantir boa soldabilidade e resistência ao cisalhamento dos nós soldados, o diâmetro do fio mais fino deve ser maior do que 0,56 do diâmetro do outro fio. 4.4 Condições de fornecimento As armaduras treliçadas podem ser fornecidas em peças, em amarrados ou ainda em feixes. 4.4.1 Armaduras treliçadas padronizadas Cada fabricante deve fornecer, quando solicitado, tabelas para as armaduras treliçadas padronizadas de sua fabricação normal, obedecendo às prescrições desta Norma. Estas devem conter no mínimo as seguintes indicações: a) nome do fabricante; b) tipo de aço; c) designação da armadura treliçada; d) área das seções dos fios que compõem os banzos superior e inferior, em milímetros quadrados; e) diâmetro dos fios que compõem os banzos superior e inferior e as diagonais (sinusóides), em milímetros; f) altura e comprimento da treliça; g) espaçamento entre os nós; h) massa nominal por unidade de comprimento, em quilogramas por metro, conforme NBR 7480. 4.4.2 Armaduras treliçadas não padronizadas São todas aquelas cujos diâmetros, altura, passo ou comprimento são diferentes das padronizadas. O fornecimento das treliças não padronizadas deve ser objeto de acordo prévio e expresso entre fornecedor e comprador. 4.5 Designação e identificação das armaduras treliçadas para armadura de concreto 4.5.1 As principais características das armaduras treliçadas, padronizadas ou não, devem ser: a) abreviatura de armadura treliçada (TR); b) altura (em centímetros, sem casas decimais); c) diâmetro dos aços que as compõem (banzo superior, diagonais (sinusóides) e banzo inferior, respectivamente, em milímetros, sem casas decimais); d) tipo de aço utilizado: - quando for aço CA60, não há nenhuma designação; - quando for aço CA50, acrescentar a letra “A” em seguida ao número indicativo da bitola correspondente. Como exemplo, uma armadura treliçada composta integralmente por aço CA60, com 8,0 cm de altura, banzo superior com 6,0 mm, diagonal (sinusóide) com 3,4 mm e banzo inferior com 4,2 mm, será designada TR8634. Uma armadura treliçada composta parcialmente por aço CA50, com 20,0 cm de altura, banzo superior com 10,0 mm em aço CA50, diagonal (sinusóide) com 6,0 mm e banzo inferior com 9,5 mm, será designada TR2010A69. 4.5.2 As armaduras treliçadas devem ser identificadas por etiquetas, de forma legível, com o nome do produtor e a designação de acordo com 4.5.1.
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4.5.3 Cada amarrado de armaduras treliçadas da mesma designação deve trazer no mínimo uma etiqueta de identificação. 4.5.3.1 Cada etiqueta deve conter no mínimo as seguintes indicações: a) marca, ou símbolo, e nome do produtor; b) designação da armadura treliçada (ver 4.5.1); c) comprimento das peças, em metros; d) quantidade de peças por amarrado; e) massa, em quilogramas, ou comprimento, em metros, conforme 4.7.1; f) ordem de produção. 4.6 Certificado O certificado da qualidade de cada fornecimento de armaduras treliçadas, ou armaduras treliçadas e fios, quando expressamente solicitado, deve indicar o número de peças para o documento fiscal, as características mecânicas e designação. 4.7 Encomenda 4.7.1 As unidades de comercialização das armaduras treliçadas são o quilograma ou o metro, definida mediante acordo prévio e expresso entre fornecedor e comprador. 4.7.2 Nos pedidos de armaduras treliçadas segundo esta Norma, devem constar: a) número desta Norma; b) quantidade pedida (massa, em quilogramas, ou comprimento, em metros); c) designação da armadura treliçada; d) requisitos adicionais. 5 Requisitos específicos 5.1 Aço 5.1.1 Propriedades Os fios de aço das armaduras treliçadas, ensaiados conforme esta Norma, devem apresentar propriedades mecânicas conforme a NBR 7480, excetuando-se o coeficiente de conformação superficial. 5.1.2 Resistência ao cisalhamento A média dos resultados dos ensaios de resistência ao cisalhamento dos nós soldados não deve ser inferior ao produto da força nominal de escoamento em Newtons, do fio de maior diâmetro, pela fração apresentada a seguir: Fv = 150 x Ao onde: F é a força, em newtons; A0 é a área da seção do fio de maior diâmetro, em milímetros quadrados. 6 Inspeção 6.1 Condições de inspeção 6.1.1 Se for do interesse do comprador acompanhar a inspeção e os ensaios dos produtos, o fornecedor deve concederlhe todas as facilidades necessárias e suficientes à verificação de que a encomenda está sendo atendida, sem ocasionar interrupção no processamento ou atraso no fornecimento. 6.1.2 Os ensaios podem ser feitos no laboratório do fornecedor ou em outro laboratório, a critério do comprador. 6.1.3 O lote deve ser o conjunto de armaduras treliçadas de procedência identificada, de mesma designação, limitada, no máximo, a 40 t, conforme tabela 2.
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6.2 Amostragem Conforme tabela 2. Tabela 2 - Amostragem Quantidade
Número de exemplares (n)
kg Até 5 000
6
5 001 a 10 000
12
10 001 a 40 000
18
NOTA - Acima de 40 000 kg o lote deve ser fracionado em massas inferiores a esta. Cada amostra para ensaio visual deve ser composta por exemplares, conforme esta tabela, dos quais devem ser recolhidos os exemplares para os ensaios destrutivos. Destes devem ser extraídos três corpos-de-prova, cada um com 0,80 m de comprimento.
6.3 Ensaios 6.3.1 A inspeção visual e a verificação das características dimensionais devem ser feitas antes da retirada das amostras para ensaios mecânicos. Devem ser verificadas a integridade das soldas, linearidade e presença de corrosão. 6.3.2 O ensaio de cisalhamento dos nós soldados deve ser realizado conforme o anexo A. 7 Aceitação e rejeição 7.1 O lote que estiver de acordo com as exigências desta Norma deve ser aceito. 7.2 No ensaio de cisalhamento, se a média dos resultados dos nós soldados da mesma amostra não atender às exigências desta Norma, procede-se a contraprova utilizando os mesmos critérios de amostragem adotados anteriormente. Se ainda assim a média destes ensaios de cisalhamento não atender às exigências desta Norma, o lote deve ser rejeitado. 7.3 As armaduras treliçadas que atendam aos requisitos desta Norma devem suportar o transporte e o manuseio, conforme as indicações do fornecedor e sem alterações na aparência geral, conforme 4.2. Os danos causados por negligência do transporte e do manuseio por parte do comprador não constituem motivos de rejeição. 7.4 Quanto às características dimensionais, devem ser rejeitadas as armaduras treliçadas que não atenderem ao especificado em 4.3 7.4.1 Se o número de armaduras treliçadas rejeitadas exceder 5% do número total do lote, este não deve ser aceito. 7.5 A oxidação nas armaduras treliçadas não pode ser causa de rejeição, desde que sejam atendidos todos os requisitos desta Norma, verificados em amostras previamente escovadas à mão. 7.6 No caso de ensaios externos, qualquer rejeição do material deve ser comunicada ao fornecedor dentro de até 90 dias após o recebimento do material. Esse material deve ser guardado, a fim de que o fornecedor possa proceder à nova inspeção e novos ensaios 7.6.1 A substituição deste material é de exclusiva responsabilidade do fornecedor. ________________ /ANEXO A
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Anexo A (normativo) Determinação da resistência ao cisalhamento da união eletrossoldada de armaduras treliçadas A.1 Objetivo Este anexo estabelece o método para determinação da resistência ao cisalhamento da união eletrossoldada entre o banzo superior e as diagonais (sinusóides) de armaduras treliçadas, conforme demonstrado na figura A.1.
Figura A.1 - Esforços de cisalhamento A.2 Aparelhagem A.2.1 Máquina de corte de bancada, dotada de disco abrasivo de aço-carbono inox. A.2.2 Máquina de ensaio à tração. A.2.3 Dispositivo de ensaio, conforme o esquema simplificado da figura A.2. Dimensões em centímetros
Figura A.2 - Dispositivo de ensaio
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A.3 Corpos-de-prova Segmento de armaduras treliçadas, conforme a figura A.3.
Figura A.3 - Corpos-de-prova (primeira região de corte) A.4 Procedimentos do ensaio A.4.1 Preparo do corpo-de-prova A.4.1.1 Primeira região de corte Utilizando-se uma máquina de corte de bancada dotada de disco abrasivo de aço-carbono inox (ajustado para a rotação máxima por minuto do equipamento, em função do diâmetro do furo do disco, fabricado de acordo com as Normas Brasileiras) e sistema de proteção, extrair do meio de um exemplar confeccionado da armadura treliçada um segmento de comprimento correspondente ao passo de três uniões soldadas entre o banzo superior e os sinusóides, fazendo-se dois cortes, um em cada extremidade do exemplar, próximo à união, a 10 mm do lado interno, conforme mostra a figura A.3. A.4.1.2 Segunda região de corte Com o mesmo equipamento, proceder a dois cortes no banzo inferior, a 10 mm da união soldada, para o lado externo em relação ao sinusóide, conforme a figura A.4. Este corte deve ser feito apenas em um banzo inferior apenas. Desta forma, o sinusóide terá mais rigidez para sua colocação no dispositivo de ensaio.
Figura A.4 - Corpos-de-prova (segunda região de corte)
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4.1.3 Terceira região de corte Fazer o corte no sinusóide, próximo ao ponto de solda, praticamente na mesma vertical que o corte anterior. Após este corte, o corpo-de-prova, até este instante, pode ser visualizado na figura A.5.
Figura A.5 - Corpos-de-prova (terceira região de corte) A.4.1.4 Quarta região de corte Cortar o outro sinusóide, fazendo-o o mais próximo possível do banzo, tendo-se o cuidado de não atingir a solda ou a barra do banzo superior. O corpo-de-prova toma o aspecto final de acordo com a figura A.6.
Figura A.6 - Corpos-de-prova (quarta região de corte) A.4.1.5 Acabamento Eliminar as possíveis rebarbas das extremidades das oriundas dos cortes, utilizando a parte lateral do disco abrasivo. A.4.2 Colocação do corpo-de-prova no dispositivo de ensaio Tomar o corpo-de-prova dispondo-o com o sinusóide preso ao banzo inferior para o lado de cima e sinusóide voltado com sua abertura a frente do montador. Introduzir a bucha de centragem no banzo superior do lado direito encaixando-se, em seguida, o corpo-de-prova no orifício do pino de tração da garra, considerando-o à direita do montador. Girar o corpo-de-prova em 180° até que a diagonal (sinusóide) encaixe entre os três parafusos fixadores da garra do mordente inferior. Colocam-se as placas espaçadoras sob o mordente, de forma a garantir o alinhamento do corpo-deprova com a garra. Colocar o mordente superior na garra e aplicar, após a colocação de arruelas de pressão, meia volta nas três porcas, observando os ajustes de alinhamento.
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A.4.3 Ensaio Fixar o pino de tração da garra ao mordente superior da máquina de ensaio e o banzo superior ao mordente inferior da máquina, fazendo-se pequenos ajustes, de forma a alinhar e centrar o pino de tração e o banzo, até observar desvios imperceptíveis. Regular a máquina de ensaio para uma escala (ou divisão máxima) de 20 kgf e uma velocidade de 1 000 kgf/min. Desenvolver o ensaio até que ocorra colapso da solda ou do sinusóide e fazer a leitura da carga de ruptura. A.5 Relatório de ensaio No relatório de ensaio devem constar expressamente as seguintes informações: a) nome do fornecedor; b) identificação do produto; c) documento de identificação e quantidade do lote; d) valor das cargas de ruptura do ensaio; e) resultado (lote aprovado ou rejeitado); f) identificação do solicitante do ensaio; g) referência a esta Norma; h) identificação do responsável pelo ensaio; i) data do ensaio. ________________