Prova de carga: por que usar essa metodologia na construção?

Uma coisa que faz os olhos de engenheiros brilharem é ver o comportamento dos materiais previsto por cálculos na prática, principalmente a prova de carga.

Em especial o engenheiro civil precisa confirmar várias etapas dos projetos de construção empiricamente e numericamente. Para fazer ele conta com uma série de ferramentas, convencionais ou modernas, que agregam confiabilidade e segurança ao projeto.

A prova de carga estática (PCE) e a prova de carga dinâmica (PCD) são exemplos dessas ferramentas. Nesse post, explicaremos o que é a prova de carga estática, qual a sua importância, onde e quando e como se usar.

Índice

• O que é a prova de carga estática?
• Por que usar essa metodologia na construção?
• O que são cargas na construção civil?
• Como se realiza a prova de carga?
• Quais são os tipos de Prova de Carga?
• Quando se deve fazer a prova de carga
• Conclusão

Boa leitura!

O que é a prova de carga estática?

As várias estacas utilizadas em uma obra civil são previamente calculadas para suportarem todas as cargas provenientes da construção, como as forças de tração, compressão e transversais.

Portanto, uma prova de carga estática consiste na aplicação de uma força na cabeça da estaca e no monitoramento do deslocamento provocado por essa força. Com base nisso, é possível plotar uma curva de tensão x deformação e identificar os esforços máximos suportados pela estrutura antes de fraturar.

Por que usar essa metodologia na construção?

Naturalmente, as cargas suportadas pela fundação devem ser maiores que a carga admissível da construção, e isso é previsto por um FS descrito em normas específicas de fundações. No Brasil, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), por meio da NBR 12.131:2006, é quem prescreve as diretivas para o ensaio.

Além do levantamento da curva tensão x deformação e da capacidade de carga da estaca, esse ensaio possibilita obter a resistência da ponta, o atrito lateral e o recalque do carregamento.

Leia também: Tipos de fundação: quais os principais e como escolher o ideal

O que são cargas na construção civil?

Desse modo, as cargas na construção civil são as diversas forças que atuam sobre uma estrutura durante e após sua construção.

Elas incluem forças de tração (que puxam os materiais), compressão (que pressionam os materiais) e transversais (que cortam ou empurram os materiais lateralmente). Nesse sentido, as estacas utilizadas nas obras são calculadas para suportar essas cargas e garantir a estabilidade e segurança da estrutura.

Como se realiza a prova de carga?

A natureza e a quantidade das investigações a realizar dependem das peculiaridades da obra, dos valores e tipos de carregamentos atuantes, bem como das características geológicas básicas da área em estudo.

A ABNT orienta que no mínimo 1% das estacas da construção devem passar pela PCE – exceto alguns casos.

Na prova de carga, posiciona-se macacos hidráulicos no topo da estaca e aplicam uma carga crescente na orientação desejada, enquanto sensores de deslocamento e/ou de força registram o desvio sentido pela estrutura.

Como se trata de uma parte da fundação extremamente rígida, é necessário que os macacos estejam bem ancorados por vigas metálicas e apoios embutidos no terreno, de forma que todo o sistema fique estável.

Em contrapartida, a prova de carga, que consiste em poder simular os carregamentos previstos na construção, em escala real e no próprio canteiro de obra.

Além disso, os dados coletados garantem que se execute a obra sob condições controladas, sem imprevistos futuros, o que assegura confiabilidade e segurança.

Confira ainda: Ensaio bidirecional: por que utilizar essa metodologia na construção?

Quais são os tipos de Prova de Carga?

Existem dois tipos principais de Prova de Carga:

1 – Prova de Carga Estática:

• Consiste na aplicação de uma força controlada na cabeça da estaca e no monitoramento do deslocamento causado por essa força.
• Utiliza macacos hidráulicos para aplicar cargas crescentes.
• Permite plotar uma curva de tensão x deformação e identificar os esforços máximos suportados pela estaca.

2- Prova de Carga Dinâmica:

• Envolve a aplicação de uma carga dinâmica ou de impacto, geralmente através da queda de um peso sobre a estaca.
• Mede a resposta da estaca às forças de impacto.
• É mais rápida e menos custosa que a prova de carga estática, mas pode ser menos precisa.

Quando se Deve Fazer a Prova de Carga

A Prova de Carga deve ser realizada em diferentes momentos do projeto de construção:

• Antes do início da construção:
• Para validar o projeto das fundações.
• Para confirmar a capacidade de carga das estacas e a adequação ao solo local.
• Durante a construção:
• Para monitorar o desempenho das estacas já instaladas.
• Para ajustar o processo de construção conforme necessário.
• Após a construção:
• Para garantir a segurança e a estabilidade da estrutura.
• Para verificar a integridade das fundações após eventos sísmicos ou outros impactos significativos.

A realização dessas provas é essencial para assegurar que as estacas possam suportar todas as cargas previstas, garantindo a estabilidade e a segurança da estrutura ao longo de sua vida útil.

Conclusão

Gostou de saber por que usar a prova de carga em sua construção? Quer compartilhar suas dúvidas ou experiências?

Então, escreva na seção de comentários deste post e partilhe conosco e com os demais leitores sua opinião sobre o assunto!

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