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8oc < >c < >,o!;fW..JU 5c r :c o@..Joc r :~W0. .

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NORMABRASILEIRA

ABNT NBR8522

Segunda ediy8021.04.2008V alid a a partir de21.05.2008

Concreto - Determlnacao do modulo estatlcode elasticidade it cornpressaoConcrete - Determination of the elasticity modulus by compression

'.

Palavra-chave: Concreto .Descriptor' Concrete.ICS 91.100.30

ISBN 978-85-07-00628-2.....i!iiiiiiUil ..!! .",....._::::: i l i ici!J ~,"h.., hUIII""

Nurnerode refer~nciaABNT NBR 8522:2008

16 paqinasABNT2008

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. . ,' .o!!ill_jC i 5 ABNT 2008~ Todos as direitos reservados. A menos que especlf icado de outro modo, nenhuma parte desta oublicacao pode ser reproduzidaC D ou utilizada por qualquer meio, eletrOnico ou mecanioo, incluindo fotoc6pia e microfilms, sam permissao por escrito pela ABNT,oill5 ABNTc: Av.Trezs de Maio, 13 - 28" andart o 20031-901 - Rio de Janeiro - RJQ_ Tel.: + 5521 3974-2300o Fax: + 5521 2220-1762 i i i abnt@abnt.org_br- 5 www.abntorg.brxQ}g Impresso no Brasil::I~aIi ia.EQ}xill

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oQ ;:w_JU 5< t:0: :C OoW..Jog :wa.

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Sumario Pagina

Prefacio ,. iv12344.14.24.2.14.2.24.2.34.34.455.15 . 266.16 . 26.2.16.2.26.2.36.2.477.17.288.18 . 2

Escopo 1Referencias normativas 1Terrnos e definic;oes 1Aparelhagem 3Maquina de ensaios 3Medidores de detorrnacae " 3Generalidades 3Medidores de deforrnacao "_Ibtricos ,; 4Medidores de deforrnacao mecanic;

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Prefacio

A Associacao Brasileira de Normas Tecnicas (ABNT) eo Foro Nacionat de Normallzacao. As Normas Brasileiras,cuja conteudo e de responsabilidade dos Comites Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos de NorrnauzacaoSetaria! (ABNTfONS) e das Comiss6es de Estuda Especiais (ABNT/CEE), sao elabaradas por Comiss6es deEstudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidorese neutros (universidade, laborat6rio e outros).as Documentos Tecnicos ABNT sao elaborados conforme as regras das Diretivas ABNT, Parte 2.A Associacao Brasileira de Normas Tecnicas (ABNT) chama atencao para a possibilidade de que alguns doselementos deste documento podem ser obleto!le dir:eittJ de patente. A ABNT nao deve ser consideradaresponsavsl pela ldentiflcacao de quaisquer cUfeitosde patentes.A ABNT NBR 8522 foi etaboradano Comtte 'Brasilelro de Cimento, Concreto e Agregados (ABNT/CB-18),pela Comissao de Estudo de Me-lOdos ~el;ricSaj'as de ~ncretq~~E-lIa30.0::02). a Projeto circulou em ConsultaNacional oonforme Edita! nO12tde 1'9.1,2,2bg7 a f8.02.200.B, c o m ' o num~ro de Projeto ABNT NBR 8522.~ ;0"t~~!t 'r~'!il "Esta segunda edicao cancela e stijistitui ~KedtgaO antenor'0:!ABN1";N~Rg5...2~03}, a qual foi tecnicamenterevisada. s r j ! ' \ ' I "~ t ~ _~ ~, 0~s '" ,

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AB NT N BR 85 22:.2.0 0 8

o deslocamento real sofrido pela base de medida do corpo-de-prova (d) e obtido pela equacao:d = 0 x ee

sr +edPara 0 caso particular das distancias ed e e, serem iguais, 0 deslocamento real sofrido pelo corpo-de-provacorresponde ao deslocamento lido no rel6gio comparador (0) multipl'icado por 0,5.4.2.3.3 Compressometro com bases independenteso compress6metro com bases independentes e conslituido par dais aneis (ou duas garras), ambos r i g . idamenteflxadosao corpo-de-prova (Figura 5). Oevem ser utiHzados no minima dois rel6gios eornparadores flxados, nestecase. diametralmente opostos.

" . ~ ~ . '. ~ -, . ~i.~Fig trill'; " "" l : :Con\p re~s~menQ corri"tibases .i~dependentes. :t [ 1 > ' . " ,

NOTA Podem se r utilizados medidotes,ele:f1i:QQsadaptadosao d~preSS6~etro!P~.iliQi~ ~Os rel6gios compa~adores devem ser caliEfra Ct$":~~,i~'lliirVal~~ao stlperieres a 12 meses. 0 erro relative maximonao deve ser superior a 1%. '" '" .

4..3 Bases de medidaoc : : :i]_Ju;< t:c : : :CI loUJ...Joc : : :I-We,

As bases de rnedida devem ser no minima duas, ter a mesmo comprimento e ester situadasem geratrizeseqOidistantes no perfmetro do ccrpo-de-provao comprimento de urna base de medida deve ser no minimo igual a dais tercos do diarnetro do corpo...de-prova(2/3 d) e no maximo igua.1a medida desse diarnetro (d).o gabarita do comprirnento da base de medida deve ser verificado em Intervalos nao rnaiores que 12 meses.Oerro maximo admissivel nac deve ser superior a 1%.4.4 Paquimetroo paquimetro utilizado para a determinacao das dirnansoes deve apresentar faixa nominal compativel com adirnensao basicado corpo-de-prova,Sua resolueao deve ser de no minima 0,1 mm.o paquimetra deve ser calibrado emintervalos nao maiores que 24 meses.6 A6NT 2008 - lodos os direitos reservados

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sm~U 5~C Dow~o~W0..

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5 Corpos-de-prova do ensaio5.1 GeneralidadesOs corpos-ds-prova a serem ensaiados devem ser cilindricos, com 150 mm de diarnetro e 300 mm de altura.Alternativamente, outros corpos-de-prova que curnprarn de forma geral com os requisites das ABNT NBR 5738e ABNT NBR 7680 podem ser utilizados, sempre que a proporcao comprlmento/dlametrc atender a condi~o:1,98::. Ud::. 2,02. Para corpos-de-prova moldados, 0 diarnetro, d, dave ser maior que quatro vezes a dirnensaomaxima caracteristica do agregado graudo do concreto.5.2 Preparacao dos corpos-de-prova de ensaioOs corpos-de-prova devem ser moldados e ar~~mad_os ge acordo com a ABNT NBR 5738. Os testemunhosde estruturas devem ser preparados paFaoensalo de acordo com a ABNT NBR 7680.

:ItAs dlmensoes de oorpos-de-prova:.mOld~dos e dectestemLthhosext'(aJdosdevem ser medidas e deve ser verificadaa conformidade com a rela();80 u 1 ! indicada em 5.1 0 dia!'&letrQdeve ser a media, expressa em declrnos demi Iimetro , de duas determina90es, efetuadas com exatidao de 0,1 mm, realizadas em duas direcoesaproximadamente ortogonai$.l 'lo teryo ce.n~ra:'l'bcorpo-de- reva, ., Jtura de\l~ ser a media, expressa em decirnosde m~limetro, de duas ~~terminij90es -.efet'bdas eO}11 _exatidao ~e 0.1 r : I ( , realizadas em duas geratrizesaproxirnadamente opos as.do corpo-de-Rtova'/ , 1 " s "

~"! ' . >" :, " . ! to. .~ . .Caso sejam empreqados dutr~s p~cedfm~n l gars-0 ar azen gnto, como no caso de testemunhas extraidos.a fato deve constar clarament'e no-relatorio do e~aio. j .~. , ~,i\", ~ t f ! r "I" W f i

6 Procedimento do ensalo '~:.. ~6.1 Deterrnlnacao daresistencia a c e : ' .

'Il;A resistencia a cornpressao' 0 concreto dave ser deter ina a e d is c0rpos!de-prova si?;1ilares,preferivelmentedo mesmo tamanho e forma a O ' s Clueser~o utillzados para determinar 0 m6 ulo de elasticldade, provenie-ntes damesma betonada, preparados e curados sob as mesmas COnqj90es de acordo c 01 :T 1 0 que estabelece aABNT NBR 5738, devendo ser el1lsaiatfoS'a comp'ressao de acordo com a ABNT NBR 5739'.'" .y . ", :" ". we:NOTA 1 Se nao houver corpos-de-prova C Ia n-~~_' a beto, ~clp, a~sistenoia a cornpressao pode ser estirnada e esse fatadeve ser registrado no ralat6rio do ensaio, mencionan 0 quais as bases adotadas para essa estimativa.

NOTA 2 Quando a determmscao do modulo de elasticidade for reallzada em testemunhos extraidos de estruturas deconcreto, corwem que 0 ensaio de resistencla a c om p re ss ac s et a realizado em testemunhos provenlentes do mesmo elementoe st ru tu ra l. Nao sendo posslvel a total atendimento a e sta reco rne ndacao , 0 fato deve ser registrado n b relatOrio de ensaios,NOTA 3 Quando 0 ensaio for realizado a uma tensao especificada pelo projetista, pode-se prescindir da deterrnlnacaoprevia da resistmcia a oompressao, desde que 0 valor da tensao especif icada seia de ate 0,4 fck e a resistencia a cornpressao'c,ef obtica ao finaldo ensalo seja igual au superior ao t e l < especificado.6.2 Determlnacao do modulo de elasticidade (EcV6.2.1 GeneralidadesPara cada determinaeac do m6dulo de elasticidade devem ser ensaiados tres corpos-de-prova.

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6.2.2 Aplicacao da carga e leitura das deformac;;oeso corpo-de-prova devidamente instrumentado deve ser centralizado nos pratos da rnaqulna de ensaios de acordocom a ABNT NBR 5739. 0 corpo-de-prova deve permanecer centrado geometricamente, com seu eixo coincidindocom 0eixo de aplicacao de carga.Os carregamentos e descarregamentos devem obedecer a velocidade de (0 ,45O,15) MPa/s e devem serconduzidos por uma das metodologias apresentadas em 6.2.2.1 e 6.2.2.2, ilustradas nas Figures 6 e 7,respectivamente.6.2.2.1 Metodologia A - Tensao cr. fixaa) Etapa 1 ,Carregar 0 corpo-de-prova ate a forca cofrespondente a tensao do limite superior ( O " b ) e mante-ls neste nlvelpar 60 s. '. '/ ,. , ' * ' : " ' ' . ~I , e

j.. );, ', - -? : 1 : - - ' ; f. ,.'N O TA A tensao 0"1l corresponde..t iaJ3B"'%",Afi . t e i Y s a ~ ] . e ru~r r a { ,, ~ ~ i O t id a atr;avesd o e ns alo d e re sis te nc ia a compressaodeterminada conrorrne 6.1 ou out[-a telJsa.o~spec.fi c ! e m pro j '1 lO { > : t rnp.tg 3~ - 6.1)WJ,.

c; _ do .~ . . .. ' ,./ . ~ rEm seguida, descarregar 090rp.O-de7provaate urna forya'fr6x~arc{e zero oua.l?rimeira rnarcacao correspondentea urna divisao da escala a qI6,:glca. (jprato supefil)r daty'l'aquina d~eI1:S;3josIi d deve perder 0 contato com 0 topodo corpo-de-prova. 1 ". ,.~ ~ 1 l l \ 1 s ,b ) Etapa 2 IIi

c ; : ;d JMg~. . . .ciooMM,

" , ' . ' ( @ i .Carregar 0 corpo-de-proli~-;ate a {()fIta corresg ( na~nte a tensaot,pe Q,5t a ( ' < I ) e rnante-la neste nivel par 60 s.Em seguida, carregar 0 cor~o-d:prova ate' a l$[ya eortpaQdente~j}1ii ten ao do limite superior (oo) e mantera torca neste nivel por 60 s.:' ~i; > '.. ~"', .

> ! i " " ., . : tr. ,*.. ,Descarregar 0 corpo-de-proJ~ at e urna fat~ Rr6xima pe .zero au a pfjmei a rnarcecao correspondente a umadivisao da eseala anal6gica. O{ptatb -superlo da msqLljna de ensaio nao deve perder 0 contato com a topo docorpo-de-prova.

c) Etapa 3Esta etapa deve ser conduzida conforme prescri~oes"'par;a e~pa 2.d) Etapa 4oQ ;W...JU Sr 2

C DoW...Jo~a.

o2 :

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o0:~u ;< t:0:C Do~o~a.

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(j(I~Pal

1 ,2 Ie

I f ; ;

0,8(r.

O 'a "" 0 ,5 (MPa)ornpo

6 . 2 . 2 , 2

N "t~ ~'j. ~1 if~ IIFigura6- R~!res~tavao e~quelriaticad:jl:game~~o p~ra'a detsrmtnacao do modulo

, de elasti~idad~ - Metbdologia A -l:ensaO O 'a fixa, . 1 " , . r . . !!/~ J ,~ N ~ , ; O ! iMetodologia 8- DeformC!~ao especifica,'Ea fixaa) Etapa 1Carregar 0 corpo-de-orova ate a forca correspondente a tensao do limite superior ( c r D ) e manter a forca neste nlvelpar 60 s.NOTA Altensao O "b corresponde a 30 % da tensao de ruptura (fc) obtida atraves do ensaio de resistencia a compressaodeterminada rnforrne 6.1 ou outra tensao especiticada em projeto (ver nota 3 de 6.1).Em segUidaJdescarregar 0 corpo-de-prova ate uma torca proxima de zero au aprimeira rnarcacao correspondentea uma divisao da escala analoqica. 0 prato superior da rnaquina de ensaio nao deve perder a contato com a topedo corpo-de-prova Zerar 0 medidor de deforrnacao.b) Etapa 2Carregar 0 corpo-de-prova ate 0 medidor de detormacac acusar e leitura de deslocamento correspondente adeformar;:80especffica de 50 x 10-0 (a). Manter 0 carregamento par 60 s.Em seguida, carregar a corpo-de-prova ate a forca correspondente a tensao do limite superior (Ob)e manter a fo rc ;a neste nlvel par 60 s.

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Descarregar 0 corpo-de-prova ate uma forca proxima de zero ou a primeira rnarcacao correspondente a umadlvisao da escala anal6giea. 0 prato superior da rnaoulna de ensaio nao dave perder 0 contata com 0 tapa docorpo-de...o ro v a. Z e ra r 0 medidor de deformacao.c) Etapa 3Esta etapa deve ser eonduzida conforme precricoes para a etapa 2.d) Etapa 4Carregar 0 corpo-de-prova ate 0 medidar de deforrnacao acusar a [eitura de deslocamento oorrespondente acetorrnacao especffica de 50 x 10..El(tal. Manter 0 carregamento por 60 s. Registrar a forca lida em no maxima 30 se calcular a tensao Os.

) : . - ! E i ; ~ _ , . . . .Em seguida, carregar 0 corpo-de-prova ate a f.on;a correspondente a tensao do limite superior (Ob) e manter afor98 neste nfvel par 60 s. Registrar as cfe~V:m'a90e!)lidas,b, fomadas em no maximo 30 s.1 ; .~

Ap6s a leitura das deformaeoes libwar a"rnstrume ta9~o s~nec ssar lo , e"c~rregar 0 corpo-de-prova na mesmataxa de velocidade utilizada dura)1tetas eta",a~ ate que 58 proqfz a ru~tura, 'obtendo-se a resistertcia efetiva (fc.er)." . , " . i ' , ' . ': ~ ~ , / ~ ~ . : : . ' ! "Se F e e f diferir de f e em mais d@ : 2 6 %, 0; resllitadot tlo corp'o-d:prij;ga ~~em se! descartados.. ',~ ,,\'1; '" ~

cr{MPn)

o((ill...Je ni! 2c ooW...Jog :WD. .,.~~'0~~::I(II

~. .roQ.E

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6.2.3 Ciilculo6.2.3.1 Metodologia A - Tensao C Ja fixao modulo de elasticidade, E c ; , em gigapascals, I dado pela equscao:

onde:crb I a tensao maier, em megapascals; (crb= 0,3 fc) ou outra tensao especif icada em projeto, conforme nota3de6,1;0,5 e a tensao basica, expressa em megapas~ls (MPaJ:

f:' \

tb e a detormacao especlfica m '8, conf.orme.3.4 C =,~. ' '6.2.3.2

E ficr -3cl=-10f iE;

~co pos-de-prova sob a tensao maier:

onde:! ! 1 F t ,

Ub e a tensao maiOl\~ede 6.1;oW l ,

Ua e a tensao casica correSPoCident~ a defotmar;ao ~specifica 50.)Ci'10-6, expressa em megapascals (MPa);~ .. .e a detormacao especffica medla,do"s carpQ~-qe-prova soff a tensao maior.

6.2.4 TolerAncia da dlspersao e expressao do resultado~jjj_JU S~IIIoW_Joe :wo,

A dlspersao maxima entre uma medida individual (fie) e a media das determacoes (as) nao deve ser superior a5 % dessa media.

Ovando a dispersao maxima for superior a 5 %, 0 valor discrepante deve ser desconsiderado e urna nova mediadeve ser calculada. Se a dtspersao ainda for superior a 5 % as resultados devem ser descartados.Os resultados devem ser expresses com tres algarismos significativos, em gigapascals.

,g 7 Relat6riodo ensaio'in::lUxQl 7.1 Oadosobrlqatorioss::l~ Davern constar obrigatoriamente no relat6rio do ensaio os seguintes dados:(IIQ. . .~ a) Identific8y80 do corpo-de-prova ou testemunho;EQlXW

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b) data de preparacao do concreto ou da obtencao do testemunho (se for 0 caso);c) condicoes de cura e armazenamento;d) idade do corpo-de-prova ou do testemunho no momento do ensaio, ou data do ensalo, caso a idade dotestemunho nao seja conhecida;e) condtcoss do corpo-de-prova ou testemunho no momento de seu recebimento para ensaio e seu tratamentosuperficial;f) t ipo e dimensoes do corpo-de-prova ou testemunho:g) data do ensaio: - """'") tipo dos instrumentos de mediy90 utilizj:gCls,quantidade e comprimento das bases de medlda;, .

ak) metodologia de carregamento QoiformeI) valor obtido para 0 m(if'JIO;de~lasticjdad~de cada rpo~prbva~

J . " " ' l ! U ".~ "'E0'~' "I" .... .

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o0::~e n~IDoW...Jog :wa.

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Anexo A(informativo)Deterrninacao do modulo de deformacao a uma tensae especificada etracado do diagrama tensao-deformacao

A.1 Objetivo e apllcacaoA.1.1 0 conhecimento do m6dulo de elasticidacfe do"conereto. cujo valor numerico corresponde ao modulo dedeforrnacao tangente .inicial, cO~0J?,roposto ~esta Norrpa, possibilita 0 atendimento = exige.ncias dO. projetoestrutural, tendo em vista a posslb Ittlad'e de InTer 0 modU1ode deformacao em tensoes usuae de proleto pormeio de aoroxrnacoes previstas nas no was te!;:nicas. "

, 1 1A.1.2 Em casos especiais pod,e~~er nece~saria a detem:1I0aQi!mdo modulo de deformaeao a uma tensaoespecificada ou ate mesn::tO0 conbedmentoq,a deformay 8J1) do eoncreto!1;:quandosubmetido a um carregamentocrescente~Assim, este Anexe estabele_cj'!a mef~?olagla reQ(l\menda~1 qU;~n~~e desejar.determlnar 0modulo dedeformayao do concreto 91uma tensaoespeclfrcad~, bem como da a~.q,re nzes consrderadas adequadas aotracado do diagrama ens~ -de ormay80i;fo c ncref ., lA.1.3 no corpo desta Norma.

A.2 Termos e d~fLn~6esJ

A.3 Determlnacao do m6dulo de deforrnacao secante a uma tensao especificadaA.3.1 Compatibiliza~ao de detormacoes lldas em bases de medida independenteso procedimento para a cornpatiellizacac das deformacoes ridas em bases de medida independentes e 0 seguinte:a) colocar os corpos-oe-prova em posicao centrada nos pratos da rnaquina de ensaios (centragem visual);b) apllcar uma carga de ate (no maximo) 20 % da carga prevista de rupture:c) verificar as oeformacoes registradas pelos medidores;d) caso a diferenya entre as derorrnacoes !idas nesses medidores seja maior que 20 % da maior das deformacoeslidas, descarregar 0 corpo-de-prova e proceder ao ajuste mais correto da centragem. girando 0 corpo-de-prova:e) aplicar novamente uma earga de no maximo 20 % da carga prevista de rupture e novamente verifiear asdeformayoes registradas pelos medidores;

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f) repetir esse procedimento de carregar, ler as cetormacoes, descarregar e girar 0 corpo-de-prova, a te que adifarenca entre as deforrnacoes lidas nao seja maior do que 20 % da maior deformacac, quando tera sidoconclulda a cornpatibilizacao das bases de medida.A.3.2 Procedimento de ensaioQuando 0 ensaio for realizado em tensac compreendida no intervale 0,3 fc a 0,5 fe , as bases de medida podem serdependentes e pede ser dispensada a ccrnpatloilizacao das bases de medida.Uma vez ajustado 0corpo-de-prova a rnaquina de ensaia e, se necessaria, feita a cornoatlbilizacao de deformacaodas bases de medida, aplicar urn carregamento crescente a velocidade especificada em 6.2.2, com pausas de 60 snas tensoes de 0,5 MPa e (Tn. para leitura das respectivas deforrnacoes em no maximo 30 s.

. . .C")tbC")aar : : :toci00c t : iC"),0 Or ' !Q;w_Jin~C D0W..J0g :UJa ..s'"l"0)0(Q)g:lea. . .m0.EQ))0(w

t e n u l l i v . a decompatilJiUz:!:Ij;;a~

Figura A.1 - Representaeao esquematica do carregarnento para a deterrninac;aodo m6dulo de deforma~ao secants a urnatensao indicada C l " n

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orr:W. . . . Jiii~moUJ. . . . Jog :UJa.,o.2:w:lU~s~~Q. . .mIiErDvaob a tensao maior;Ee e a deformacao especlfica m~dia dos co~;':tle-prova sob a-tensao basica,

~t oJ; 1&. ;'t~ ~.Arredondar os resultados PElr,a'aprirneir!casa aecimal e expressar em gigapascal.

A.4

A.4.1 Ensaio

b) leitura 1 2, a tensao de 0,2 fe ,c) leitura 1 3 , a tensao de 0,3 fe ;dl leitura 1 4 , a tensao de 0,4 fc ;e) leitura I s , a tensao de 0,5 fe :f) laltura l e , a tsnsao de 0,6 fc :g) leitura ' 7 , a tensae de 0,7 fc :h) leitura 1 0, a tensao de 0,8 fe :i) leituras I n , a tensoes iguais a (n/10) f e , ate que se produza a ruptura do corpo-de-prova, anotando a tensao deruptura efetiva (fc.ef).Ler as deformaes em no maximo 30 sapos as pausas de 60 s, a cada etapa de carregamento, conforme aFigura A.2.Se a resistsncla efetiva ( f e . e l l a cornpressao do corpo-de-prova diferir de f e em mais de 20 % , descartar 0 resultado,

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A.4.2 Tracado do diagramaTracar 0 diagrama tensao-deformacao especffica, representando os resultados rnedtos das deformayoes medidasno eixo das abscissas e as tensoes correspondentes no eixo das ordenadas.

Gist0,7 t oO J H o

'I e

1,2 1 0

0,6fo

0,3 f oO,2 fo

ciooM'"T e m l1 0

oIfw...JU 5iiIIIoW...Ja~wa,,o>'0:J~C Dg:J

~a.mc.EC IlxW

Figura A.2 - Representac;ao esquernatlca do carregamento para 0 trac;ado do diagramatansao-defo rmac;ao

16 ABNT 2008 - Todos as direi los reservsdcsIm p re ss a p ar : P E T R O B R A S