Development of a methodology for crack-bridging evaluation in adhered waterproofing systems
| Autor: | Julie Anne Braun dos Santos |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Renata Monte, Vanderley Moacyr John, Julio Cesar Sabadini de Souza |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2021 |
| Zdroj: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP Universidade de São Paulo (USP) instacron:USP |
| Popis: | Membranas impermeabilizantes aderidas são frequentemente sujeitas ao surgimento de fissuras provenientes do substrato, podendo ocasionar a perda de estanqueidade do sistema. Por isso, o estudo do comportamento destes materiais quando o substrato fissura, conhecido como Crack Bridging Ability (CBA), mostra-se relevante. Um ensaio que simule tal situação permite avaliar a abertura máxima de fissura que o material impermeabilizante resiste sem fissurar e consequente desempenho do sistema de impermeabilização. O presente trabalho teve por objetivo desenvolver uma metodologia de ensaio para avaliação da transferência de fissuras de um substrato de concreto para sistemas de impermeabilização aderidos. O estudou avaliou três materiais impermeabilizantes com características mecânicas distintas: membrana de acrilatos puros, manta asfáltica pré-fabricada e membrana de base cimentícia com polímeros. Por meio de um programa experimental foram realizadas análises do comportamento dos materiais aderido em substrato de concreto e das propriedades mecânicas de tração, alongamento e módulo de elasticidade. Ensaios de resistência de aderência também foram feitos, antes e após os ensaios CBA. A metodologia desenvolvida utilizou a análise por correlação de imagens digitais 2D (DIC), que possibilitou a identificação do surgimento de fissuras de forma fácil e precisa. Outro diferencial da técnica DIC nestas análises foi o acompanhamento dos deslocamentos na superfície impermeabilizada com o uso de extensômetros virtuais, uma vez que a instalação de extensômetros físicos é difícil. A possibilidade de correlacionar o comportamento mecânico dos materiais com a capacidade do sistema de impermeabilização absorver as deformações do substrato pode auxiliar os projetistas na especificação dos materiais mais adequados às solicitações do substrato ou os fabricantes no desenvolvimento de materiais mais adequados. Essa metodologia possibilita a definição de critérios quantitativos de desempenho para os sistemas de impermeabilização aderidos quanto a transferência de fissuras e tais critérios podem ser adotados na norma de desempenho. Adhered waterproofing membranes are often subject to cracks that appearing from the substrate and may cause the loss of tightness. Therefore, the study of the behavior of these materials when the substrate cracks, known as Crack Bridging Ability (CBA), is relevant. A test that simulates this situation allows the evaluation of the maximum crack opening that the waterproofing material resists without cracking and the consequent performance of the waterproofing system. The present work aimed to develop a test methodology to evaluate the transfer of cracks in a concrete substrate for bonded waterproofing systems. The study evaluated three waterproofing materials with different mechanical characteristics: acrylic membrane, pre-fabricated asphalt sheet, and cement-based membrane with polymers. Through an experimental program, were analyzed the mechanical properties of the materials and the CBA behavior of these materials adhered to a concrete substrate. The adhesion strength after and before CBA tests were also measured. The developed methodology uses digital image correlation (DIC), which made it possible to identify the appearance of cracks easily and accurately. Another differential of the DIC technique is the possibility of monitoring displacements in the waterproofed surface using virtual strain gauges since the installation of physical ones is difficult. The possibility of correlating the mechanical behavior of the materials with the waterproofing system\'s ability to absorb substrate deformations can assist designers to specify the most suitable material for the substrate requests or manufacturers in developing more suitable materials. This methodology makes it possible to define quantitative performance criteria for the adhered waterproofing systems in terms of CBA and such criteria can be adopted in the performance standard. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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