RESITÊNCIA DE ADERÊNCIA À TRAÇÃO DA ARGAMASSA COLANTE EM
DIFERENTES SUPERFÍCIES
Eder Bruno Guimarães1, Marcos do Carmo Bruno2, Wagner Oliveira Abreu3
1
FEAU/Aluno, Avenida Shishima Hifume, 2911 – Bairro Urbanova, [email protected]
FEAU/Aluno, Avenida Shishima Hifume, 2911 – Bairro Urbanova, [email protected]
3
UNIVAP/Orientador, Avenida Shishima Hifume, 2911 – Bairro Urbanova – [email protected]
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Resumo- Com o uso cada vez maior de argamassa colante no setor da construção civil, alavancado pelo
crescimento de investimentos no setor e com a preocupação da qualidade presente na maioria das tarefas
da construção civil, surge à necessidade de conhecer os limites de aplicação da argamassa colante sobre
os revestimentos, bem como as técnicas para se avaliar o desempenho do produto em cada tipo de
superfície seguindo as Normas Técnicas em que na maioria das vezes é desconhecida ou passa por
despercebida pelos construtores. O presente trabalho faz um rápido posicionamento ao leitor de como é
feito o ensaio para a determinação da resistência de aderência à tração de revestimento de argamassas,
bem como que as propriedades e características presentes nas superfícies podem influenciar no resultado
final, comprometendo o desempenho esperado.
Palavras-chave: Revestimento, argamassas.
Área do Conhecimento: Engenharia civil,
construção.
Introdução
A argamassa colante é indispensável para
revestimentos de paredes e pisos com materiais
cerâmicos, uma das características importantes da
argamassa colante é no que se refere a sua
capacidade de ancoragem ao substrato no qual se
é aplicada, característica esta que chamamos de
aderência (propriedade da argamassa de resistir a
tensões normais ou tangenciais atuantes na
interface com o substrato).
Apesar de ser um produto muito utilizado na
construção civil, ainda surgem dúvidas quanto ao
seu desempenho em superfícies diferentes do
tradicional emboço, verifica – se que existe falha
quanto à aplicação da argamassa colante até
mesmo nas paredes revestidas com emboço, é
preciso seguir passo a passo os métodos de
aplicação desde a preparação da superfície até o
tempo de cura estipulado pelo fabricante.
Obviamente que quando surgem falhas no
método de aplicação surgem também os
problemas patológicos, desperdício de mão de
obra e o custo elevado, as construtoras estão
buscando obtenção de ganhos e redução de
custos, onde surge a necessidade de se aprimorar
os conhecimentos em busca de qualidade no setor
da construção.
Metodologia
Determinamos em quais superfícies serão
realizados os ensaios e qual tipo de argamassa
será utilizado nos ensaios. Portanto acabamos por
escolher que os ensaios serão realizados no
sentido vertical, ou seja, utilizaremos azulejos para
determinação de resistência à tração da
argamassa nas superfícies de alvenaria, emboço e
gesso liso.
Composição da argamassa colante: Composto
de cimento Portland, agregados minerais e
aditivos químicos, que,quando misturados com
água forma uma massa viscosa,plástica e
aderente.
Composição
do
emboço:
Produzido
manualmente através da mistura de cimento, cal
hidratada e areia média úmida, respeitando
consequentemente o traço 1:2: nove.
Composição do gesso: O gesso é um
aglomerante produzido a partir da gipsita (também
denominada por pedra de gesso), composto
basicamente de sulfato de cálcio di-hidratado.
Os ensaios foram realizados conforme a
NBR 13528/Nov 1995.
Material
•
•
•
•
•
•
•
•
Revestimento cerâmico (azulejo)
31,5 x 49(cm);
Argamassa colante ACI (recomendado
para uso interno)
Desempenadeira de aço com dentes
Água
Caixote para argamassa
Colher de pedreiro
Adesivo epóxi
Pastilhas metálicas
XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e
IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba
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•
•
•
Serra elétrica dotada de disco de corte
diamantado
Perfuratriz de eixo central com serra copo
Equipamento á tração (macaco hidráulico
2
com manômetro Kgf/cm )
de tração simples e dispositivo para leitura da
carga. O mecanismo para a medida da carga
aplicada deve ser tal que apresente um erro
máximo de 2%.
Pastilha: Consiste em uma placa metálica não
deformável sob carga de ensaio, de seção circular,
com 50 mm de diâmetro, ou quadrada, com 100
mm de lado, com um dispositivo no centro para
acoplamento do equipamento de tração.
Dispositivo de corte de revestimento: serra
copo (permite corte do revestimento para corpo de
prova de seção circular); disco de corte (para
corpo – de – prova se seção quadrada).
Amostragem
•
•
Figura 1- Macaco hidráulico com manômetro.
Determinação da resistência de aderência à
tração - NBR13528/Nov 1995
Definir a área de revestimento necessária
ao número de corpo – de – prova a ser
ensaiado.
Ensaiar pelo menos seis corpos-de-prova,
para cada situação, espaçado entre si e
dos cantos e quinas em no mínimo 50
mm.
Tipos de rupturas segundo NBR13528/Nov1995
Tipo (a)
Esta Norma prescreve o método para a
determinação da resistência de aderência à tração
de revestimentos de paredes e tetos de
argamassas inorgânicas.
Esta Norma abrange revestimentos aplicados
in situ ou em laboratório, sobre substratos
inorgânicos não metálicos.
Pastilha
Cola
Argamassa
de
revestimento
Definições
Aderência: Propriedade do revestimento de
resistir a tensões normais ou tangenciais atuantes
na interface com o substrato.
Corpo – de – prova: Parte do revestimento de
argamassa, de seção circular com 50 mm de
diâmetro, ou quadrada com 100 mm de lado, que
é delimitado por corte para ensaio à tração.
Substrato ou base: Superfície sobre a qual esta
aplicado o revestimento de argamassa em ensaio.
Pode ser parede de alvenaria, componente de
alvenaria (bloco ou tijolo) ou superfície de
concreto.
Substrato
Figura 2 – Ruptura na interface
revestimento/substrato
Tipo (b)
Pastilha
Cola
Argamassa
de
revestimento
Aparelhagem
Equipamento de tração: O equipamento de
tração, mecânico ou hidráulico, deve permitir a
aplicação lenta e progressiva da carga, possuir
articulação para assegurar a aplicação do esforço
Substrato
Figura 3 – Ruptura da argamassa de revestimento
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Tipo (c)
Pastilha
Cola
internos, com exceção daqueles aplicados em
saunas, churrasqueiras, estufas e outros
revestimentos especiais. Antes do assentamento
dos azulejos foi verificado se as superfícies
estavam isentas de poeiras e outras partículas que
possam influenciar no resultado do ensaio.
Argamassa
de
revestimento
Substrato
Figura 4 – Ruptura do substrato
Tipo (d)
Pastilha
Figura 7 – Azulejos assentados sobre emboço
Cola
Para a colagem das pastilhas nos
revestimentos é empregada cola à base de resina
epóxi composto por bi componentes, isento de
solventes seu tempo de secagem é de
aproximadamente de 10 minutos a uma
0
temperatura de 25 C.
Argamassa de revestimento
Substrato
Figura 5 – Ruptura na interface revestimento/cola
Tipo (e)
Pastilha
Cola
Argamassa de
revestimento
Substrato
Figura 6 – Ruptura na interface cola/pastilha
Ensaios
Após passados 28 dias do assentamento dos
azulejos conforme especificação da
NBR 14081/ABR1998, a argamassa utilizada é
AC – I com características de resistências as
solicitações mecânicas típicas de revestimentos
Figura 8 – Aplicação da cola epóxi nas pastilhas
Antes da aplicação da cola sobre as pastilhas
metálicas a superfície foi lixada para que
houvesse remoção total de partículas que
poderiam influenciar no desempenho de colagem
das pastilhas e consequentemente no resultado
final do ensaio. A aplicação da cola epóxi deve ser
feita por uma pessoa capacitada, pois além da
secagem ser rápida esse tipo de cola tem grande
poder de aderência, e por ser composto por bi
componentes (resina e endurecedor) sua mistura
deve ser proporcional e homogênea.
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Resultados
A resistência de aderência à tração é calculada
pela expressão:
Figura 9 – Pastilhas metálicas coladas nos
revestimentos
Execução do corte do revestimento ao redor
das pastilhas metálicas, de acordo com a norma o
corte foi estendido até aproximadamente 5 mm
dentro do substrato. Para avaliar a aderência entre
camadas de um revestimento, com duas ou mais
camadas, aprofundar o corte no máximo 5 mm
além da interface de interesse.
Onde:
Ra = resistência de aderência à tração, em MPa.
P = carga de ruptura, em N
2
A = área da pastilha, em mm
Segundo a NBR 13528/NOV1995 o cálculo da
média da resistência de aderência à tração
somente poderá ser feito para as pastilhas que
apresentarem a mesma forma de ruptura e atingir
a 0,5 MPa.
Tabela 1- Ensaio de tração da argamassa
diretamente sobre a alvenaria
CP Carga Seção Tensão Forma de
(N)
(mm²) (MPa) ruptura
a b c
d
e
1
1600 10000
0,16
2
4800 10000
0,48
3
4900 10000
0,49
4
8000 10000
0,80
5
2400 10000
0,24
6
9600 10000
0,96
Tabela 2- Ensaio de tração da argamassa
diretamente sobre o emboço
Figura 10 – Corte do revestimento
O próximo passo foi a realização do ensaio,
posicionando o equipamento de tração hidráulico
para aplicação da carga lentamente até o
desprendimento da pastilha sobre a superfície.
CP Carga Seção Tensão Forma de
(N)
(mm²) (MPa) ruptura
a b c
d e
1
2510 10000
0,25
2
4980
10000
0,50
3
5176
10000
0,52
4
5
6
2117
2400
9600
10000
10000
10000
0,21
0,24
0,96
Tabela 3- Ensaio de tração da argamassa
diretamente sobre o revestimento de gesso
Figura 11 – Realização do ensaio de tração
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CP Carga Seção Tensão Forma de
(N)
(mm²) (MPa) ruptura
a b c
d e
1
2800 10000
0,28
2
400
10000
0,04
3
2800
10000
0,28
4
5
6
900
840
3150
10000
10000
10000
0,09
0,08
0,31
Figura 12 – Gráfico MPa X Corpo – de – prova.
Os tipos de rupturas encontradas nos ensaios
realizados foram do tipo “c” e “d” “d”, ruptura do
substrato e ruptura na interface revestimento/cola
sucessivamente, nos ensaios sobre superfície de
emboço e diretamente na alvenaria, obtemos a
média de 0,5 MPa para pelo menos um tipo de
ruptura, exigidos pela Norma, somente na
superfície de gesso os resultados ficaram abaixo
dos 0,5 MPa exigidos.
Discussão
Existem inúmeras variáveis que podem vir a
influenciar no resultado de tração da argamassa
colante, tanto que para cada ensaio existem
5(cinco) tipos de rupturas, o que torna ensaio
muito complexo, para que o resultado seja
coerente é preciso verificar uma série de fatores
desde a preparação da superfície para a execução
do emboço até ao traço utilizado.
Vimos nos ensaios que o procedimento de
corte das placas cerâmicas, com serra de disco,
aparentemente provoca vibrações na amostra e
com isso pensamos que o resultado não fosse
coerente apesar de estarmos seguindo a Norma,
segundo nossa literatura o autor diz que o corte
das cerâmicas deve ser feito antes do
assentamento, pois isto eliminaria vibrações,
torção e tensões de cisalhamento imprevisíveis,
que fatalmente provocaria a ruptura parcial na
superfície de ligação (FIORITO, ANTÔNIO J.S.I.
2005).
Outra questão de discussão foi a respeito da
taxa de carreamento,pois para atingir a resistênca
de tração de 0,5 Mpa,segundo a Norma NBR
13528/1995 a taxa de carregamento deve ser 125
N/s,e vimos que esta velocidade de tensionamento
é arbitrária devido ao quipamento utilizado,apesar
de estar de acordo com a Norma,e segundo nossa
literatura a velocidade de tensionamento não pode
ser arbitrária.Velocidade extremamente baixa
pode romper o corpo – de – prova com cargas
abaixo da aderência real,devido à influência da
deformação lenta e velocidades altas tendem a
igualar todos os resultados e acima do valor real
da aderência (FIORITO,ANTÔNIO J.S.I.,2005).
Portanto para comprovar a eficiência dos
procedimentos de corte antes do assentamento do
revestimento e aplicação de tensão com tal
velocidade independente de critério ou
sensibilidade dos operadores, devemos realizar
novos ensaios utilizando tais técnicas, que não
estão presentes na Norma utilizada para este
trabalho.
No ensaio realizado vimos que nas superfícies
mais porosas os resultados foram satisfatórios,
atendendo a NBR 14081/ABR 1998, pois nesta
condição o desempenho de ancoragem é maior e
as propriedades das superfícies de alvenaria e
emboço são semelhantes da argamassa colante,
ou seja, composto por cimento Portland, já no
revestimento de gesso por apresentar uma
superfície muito lisa e de propriedades diferentes
(composto basicamente de sulfato de cálcio di –
hidratado) o resultado foi abaixo dos 0,5 MPa
exigidos pelas Normas, isso se confere pelo poder
de aglomeração das partículas finas de gesso e
sua secagem rápida assim que é feito o
acabamento pelo aplicador com uma ferramenta
metálica que faz com que a superfície se torne
lisa, impossibilitando que a argamassa colante
tenha ancoragem suficiente para suportar o
mínimo de esforços de tração exigidos pela
Norma. Acreditamos que se a superfície do
revestimento de gesso fosse porosa poderia
atingir o resultado mínimo de tração, para isso fica
o desafio de realizar o ensaio onde se consiga
uma superfície de gesso menos lisa, mais porosa
para que seja possível a ancoragem da
argamassa.
Fica claro através dos ensaios que a aderência
à tração da argamassa diretamente sobre a
alvenaria obtém – se um resultado positivo, dentro
do que se é exigido pela Norma, portanto se as
construtoras conseguirem uma superfície regular
somente com a alvenaria, haverá uma economia
muito grande de material.
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IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba
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Conclusão
Concluímos através dos nossos ensaios que as
propriedades e características das superfícies
influenciaram no resultado, vimos que quanto mais
áspera as superfícies maior foi o desempenho de
ancoragem da argamassa colante e que os tipos
de ruptura segundo a nossa literatura é devido aos
diversos tipos de tensões que podem atuar na
superfície gerada por uma sequência de fatores
desde o traço, recalques e cargas acidentais
atuando sobre a estrutura ensaiada até a variação
de temperatura podem influenciar nos resultados.
Referências
- FIORITO,
ANTÔNIO
J.S.I.
Manual
argamassas e revestimentos. Ed.PINI. 2005
de
- NBR 14081/ABR 1998 – Argamassa colante
industrializada para assentamento de placas
cerâmicas.
- NBR 13528/NOV 1995 – Determinação da
resistência de aderência à tração.
- SABBATINI,
FERNANDO
HENRIQUE.
Tecnologia de revestimentos de argamassa.
Ed.Concrelix, 1990.
XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e
IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba
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