ARTIGO TÉCNICO

5.3 Instrumentação
A análise dos modelos foi realizada através da aplicação de carregamento incremental monotônico, composto de uma força concentrada no centro do bloco B02, controlada a uma velocidade constante de 100 kN/min, a qual foi definida com fundamento nos estudos de Ferreira (1999), com o intuito de diminuir os efeitos do escorregamento inicial do corpo de prova. 
O carregamento foi aplicado por meio da utilização de um atuador hidráulico da marca ENERPAC com capacidade de 1000 kN, alimentado por uma bomba manual e, de modo a se obter uma maior precisão no controle da velocidade de aplicação da força, foi utilizado um cronômetro digital. As cargas de ensaio no atuador para cada um dos modelos foram estimadas considerando o limite para pressão de contato dos aparelhos de apoio de 7,0 MPa, recomendado pela ABNT NBR 9062:2017.
Os equipamentos de medição foram definidos com o objetivo de coletar as leituras de força e deslocamento, parâmetros necessários à análise teórica dos modelos. Para tal, foram utilizados célula de carga, posicionada no centro do bloco, e quatro transdutores, posicionados de forma equidistante do centro do aparelho de apoio. Todos os pontos onde haveriam transdutores foram medidos e marcados e as bases destinadas a apoiá-los foram fixadas com cola quente. Feito isso, todos os instrumentos utilizados foram conectados ao sistema de aquisição de dados presente no laboratório, o qual fornece as leituras diretamente ao computador ligado a ele. O esquema de instrumentação dos modelos está ilustrado nas Figuras 1 e 2.

Figura 1: Vistas e planta do esquema de instrumentação dos modelos

Figura 2: Vista frontal da instrumentação dos modelos

Através do uso de transdutores, foram obtidos os deslocamentos verticais nas extremidades dos corpos de prova e, por meio do cálculo da média das leituras de deslocamento, pode-se obter a deformação por compressão dos aparelhos de apoio. Essa metodologia foi adotada visando obter uma maior precisão nos resultados, uma vez que o elastômero não se deforma de maneira uniforme, além de estar sujeito à fatores externos, como excentricidades na aplicação da força.
5.4 Resultados experimentais 
O protocolo utilizado consistiu em atingir o limite para a pressão de contato do aparelho de apoio de 7 MPa, correspondente à uma carga de ensaio de 510,1 kN para o corpo de prova do Lote A, em um período em torno de 5 minutos. Depois, a carga deveria ser mantida por 5 minutos adicionais e então aliviada, conforme indica a Figura 3. Este tempo de ensaio foi definido com base em uma velocidade de carregamento de, no mínimo, 100 kN/min, estimada com fundamento nos estudos de Ferreira (1999), uma vez que o propósito da pesquisa foi a obtenção de um procedimento equivalente ao realizado por esse autor.

Figura 3: Procedimento de aplicação de carregamento para o Protocolo A

Ainda, definiu-se a repetição de três séries de carregamentos (seguidas pelo descarregamento), dado que em Ferreira (1999) os ensaios foram efetuados através da aplicação de carregamento cíclico, por meio da utilização de um atuador servo-hidráulico. A Figura 4 ilustra as três séries de carregamentos de compressão para o modelo A-1.

Figura 4: Gráfico tensão x deformação para o modelo A-1 

Na primeira série de carregamento, denominada série zero (A-1.0), notam-se valores de deformação elevados em relação às séries 1 e 2 (A-1.1 e A-1.2), até aproximadamente a tensão de 1 MPa. Isso ocorre devido ao efeito da acomodação inicial significativa do aparelho de apoio à medida que o carregamento é aplicado pela primeira vez.
De modo a minimizar o efeito da acomodação inicial nos ensaios à compressão simples em aparelhos de apoio elastoméricos fretados, a EN 1337-3:2016 recomenda que seja aplicada, primeiramente, uma carga correspondente à pressão de contato de 1 MPa e, então os medidores de deflexão sejam zerados e a carga de ensaio aplicada progressivamente. Visto que o efeito da acomodação inicial ocorreu também no ensaio à compressão simples dos aparelhos não fretados, optou-se por aderir à essa recomendação da norma europeia.
Para isso, definiu-se que os deslocamentos para as tensões inferiores a 1 MPa deveriam ser descontados no gráfico obtido para a primeira série de carregamento. Como nas séries 1 e 2 não foram verificados efeitos da acomodação inicial do aparelho, os deslocamentos não foram desconsiderados para essas séries. Assim, a série A-1.0 funcionou como uma espécie de escorvamento do modelo. 
A Figura 5 ilustra as três séries de carregamentos de compressão para o modelo A-1, descontando os deslocamentos para a primeira série de carregamentos (A-1.0).