Resumo Na construção civil, as variações nas propriedades dos materiais juntamente com as diferentes técnicas construtivas e condições do ambiente, podem não ser totalmente consideradas no cálculo estrutural e ocasionar danos nas estruturas. O Monitoramento da Integridade Estrutural (MIE) possibilita acompanhar o comportamento estrutural, avaliar as condições da estrutura e inclusive investigar o acontecimento de danos e das possíveis necessidades de intervenções. No entanto, o MIE ainda é pouco implementado devido ao alto custo de instalação e complexidade de operação. Desta forma, o presente trabalho busca desenvolver um sistema de medição de deformações em estruturas de concreto armado através de extensômetros, amplificadores, conversores de sinais e de microprocessadores de baixo custo. Assim, foi construído um sistema de aquisição de dados de baixo custo e relativa facilidade de operação, composto pelo módulo amplificador AD620 e o conversor ADS1115. Ainda, para facilitar a instalação de extensômetros em campo, foi desenvolvida uma placa de aço com extensômetros fixados, formando uma ponte de Wheatstone. Para avaliar o sistema, foram realizados ensaios de compressão em um pilar, ensaios de flexão à quatro pontos em vigas, além do monitoramento de pilares de um edifício residencial em fase construtiva. Através da elaboração deste estudo, encontraram-se resultados favoráveis à utilização dos sistemas propostos, obtendo-se as deformações das estruturas de concreto armado. civil ambiente (MIE intervenções entanto operação forma amplificadores Assim AD AD62 ADS1115 ADS Ainda campo fixados Wheatstone pilar vigas construtiva estudo encontraramse encontraram se propostos obtendose obtendo AD6 ADS111 ADS11 ADS1
Abstract In civil engineering, variations in material properties together with the application of different construction techniques and environmental conditions may not be fully considered in structural designs, which could lead to structural damages. Structural Health Monitoring (SHM) makes it possible to follow the behavior of a structure, allowing the evaluation of its conditions and the investigation of its damages and need for interventions. However, SHM is not commonly applied yet due to its high instrumentation cost and the complexity of its procedures. Therefore, the present work aims the development of a low-cost strain measurement system for reinforced concrete structures composed of strain gages, amplifiers, signal converters, and microprocessors. Thus, an easy-to-use and low-cost data system composed of an AD620 amplifier module and an ADS1115 converter was built. Additionally, to facilitate field instrumentations, a steel plate with strain gages arranged in a full Wheatstone bridge was also built. The evaluation of the system was conducted by lab testing a column, four-point bending tests of four beams, and the field monitoring of two columns in a residential building during construction. The results showed that the proposed system performed satisfactorily, being able to accurately measure the strains in reinforced concrete structures. engineering designs (SHM structure interventions However procedures Therefore lowcost low amplifiers converters microprocessors Thus easytouse easy use AD AD62 ADS ADS111 built Additionally instrumentations column fourpoint point beams satisfactorily AD6 ADS11 ADS1