Sensores de Deformação (Estruturais)
Introdução
Em geral
Os extensômetros são dispositivos elétricos utilizados para medir deformação, pressão, carga, torque, posição, entre outras coisas, utilizando o efeito piezoresistivo, que é a propriedade que determinados materiais possuem de alterar o valor nominal de sua resistência elétrica quando são submetidos a determinados esforços.
Os medidores têm muitas aplicações na engenharia civil, que serão explicadas a seguir.
Aplicações em estruturas metálicas
Os extensômetros podem ser usados para medir deformações em estruturas metálicas. Um caso de sua aplicação é ilustrado abaixo. Foi construída uma treliça de aço, à qual a carga foi aplicada por meio de uma corrente. A referida carga foi aplicada por meio de um macaco hidráulico.
Os dados obtidos pelos extensômetros são enviados para um sistema de aquisição de dados, que é um dispositivo eletrônico responsável pelo registro dos dados.[1].
Este procedimento foi feito em treliça em escala, mas também é realizado para estruturas metálicas de maior porte como pontes metálicas, treliças para armazéns de grande capacidade, etc. Desta forma pode-se estudar e definir quais capacidades elas podem ter ao suportar diferentes forças e o dimensionamento adequado.[2].
Aplicações em estruturas de alvenaria
Aplicações em estruturas de concreto armado
Os extensômetros são utilizados em concreto armado para estudar o comportamento deste material. Para isso, duas placas metálicas são colocadas sobre o concreto, para que os extensômetros possam aderir.[3][4] As propriedades dessas placas devem ser estudadas previamente. já que estarão sobre o concreto, que estará sujeito a diferentes cargas.
Os extensômetros são os instrumentos mais comumente usados para medir tensões e, portanto, para determinar tensões em estruturas de concreto. Paralelamente, durante os últimos dez anos, foram desenvolvidos sistemas de fibra óptica, que têm a capacidade de fornecer informação extensa, com a desvantagem de serem muito menos económicos que outros métodos, razão pela qual só são utilizados em aplicações muito especiais.[5][4].