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A Marcação CE de Estruturas Metálicas
Marcação CE de Produtos de Construção - EN 1090
Cenfim-Trofa, 2014/05/06 Alberto Malafaya
Estruturas Metálicas
Alberto Malafaya–A Marcação CE de Estruturas Metálicas, Cenfim-Trofa, 2014/05/06
• Directivas Nova Abordagem
• Normas Europeias Harmonizadas (anexo ZA)
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EN { NP EN NF EN DIN EN … EN
ENQUADRAMENTO
ENQUADRAMENTO
• Directiva Produtos da Construção (CPD)
(89/106/CEE)
• Regulamento Produtos da Construção (RPC)
(UE) nº 305/2011
Principais diferenças:
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ENQUADRAMENTO Requisitos essenciais (Directiva)
Requisitos básicos (Regulamento)
• Resistência mecânica e estabilidade • Segurança contra incêndio • Higiene, saúde e ambiente • Segurança e acessibilidade na utilização • Protecção contra o ruído • Economia de energia e isolamento térmico
• (Novo) Utilização sustentável de recursos naturais (Ciclo de vida dos
produtos)-Terá efeitos práticos à medida que as normas harmonizadas forem revistas passando a contemplar esta questão
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ENQUADRAMENTO
Directiva Produtos de construção (89/106/CE)
Declaração de Conformidade
Declaração de Desempenho
(Anexo III do RPC) Regulamento Produtos da Construção (EU) n.º 305/2011
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ENQUADRAMENTO
Directiva Produtos de construção (89/106/CE) Sistemas de avaliação da conformidade:
1+, 1, 2+, 2, 3 e 4
Sistemas de avaliação e verificação do desempenho:
1+, 1, 2+, 3 e 4 (desaparece o sist. 2) Regulamento Produtos da Construção (EU) n.º 305/2011
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ENQUADRAMENTO Sistemas de avaliação e verificação do
desempenho:
1+ e 1 – Organismo de certificação de produtos 2+ - Organismo de certificação do CPF 3 – Laboratório de ensaios 4 – Fabricante (apenas)
Regulamento Produtos da Construção (EU) n.º
305/2011
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ENQUADRAMENTO Regulamento Produtos da Construção (EU) n.º 305/2011
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ENTIDADE TAREFAS Sistema
1+ 1 2+ 3 4
Fabricante
Controlo de Produção na Fábrica F F F F F
Ensaio inicial do produto F F
Ensaio de amostras colhidas na fábrica de acordo com um programa estabelecido F F F
Organismo Notificado
Ensaio inicial do produto OCP OCP Lab
Inspecção inicial da fábrica e do Controlo da Produção na Fábrica OCP OCP
OC CPF
Avaliação e aprovação contínuas do Controlo da Produção na Fábrica OCP OCP
OC CPF
Ensaio aleatório de amostras colhidas na fábrica, no mercado ou no local da obra OCP
ENQUADRAMENTO
EN 1090-1 anexo ZA → Sistema 2+
Curiosidade : •DRAFT prEN 1090-1 → setembro de 2004
•DRAFT prEN 1090-1 → abril de 2005 •DRAFT prEN 1090-1 → abril de 2005
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ENQUADRAMENTO
Lista Europeia de Normas
Harmonizadas
Nota: não é lista de produtos
A pesquisa de um produto está
condicionada ao título da norma
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ENQUADRAMENTO Período de coexistência da EN 1090-1
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Code Referência e título da norma
Data de entrada em aplicação da
norma enquanto
norma Harmonizada
Data final do período
de coexistência
EN 1090-1:2009
Execution of steel structures and aluminium structures – Part 1: Requirements for conformity assessment of structural components
01/01/2011 01/07/2012
EN 1090-1:2009+A1:2011
EN 1090-1:2009+A1:2011 Execução de estruturas de aço e de estruturas de alumínio – Requisitos de avaliação da conformidade de componen-tes estruturais
01/09/2012 01/07/2014
EN 1090
EN 1090-1 • Norma Harmonizada
Normas de produto • EN 1090-2: Estruturas em Aço • EN 1090-3: Estruturas em
Alumínio
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Generalidades
EN 1090-2:2008+A1:2011
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EN 1090-2:2008+A1:2011
• Assemelha-se aos códigos Norte-americanos tornando coerentes as regras definidas para as diversas áreas envolvidas
• Por vezes invade o “espaço” de outros normativos europeus, criando zonas cinzentas ex: 7.5.1 Joint preparation-” …deve cumprir com o tipo (?) de preparação usada no ensaio de procedimento de soldadura.” A EN 15614-1 apenas menciona tipo de junta clarificando.
EN 1090-2:2008+A1:2011
• Ultrapassa requisitos de normativos europeus consagrados
ex: 7.6 “Acceptance criteria (welding)”→ EXC4 nível
B+ (requisitos complementares ao nível B, mais exigente, da EN ISO 5817)
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EN 1090-2:2008+A1:2011
• Elevado nº. de normas referidas – dificuldade de leitura
– dificuldade na gestão de normas anuladas (ex: EN 287-1 → ISO 9606-1)
– leitura cruzada com os diversos anexos normativos e normas referidas
• Clausulas fortemente dependentes / com pouca dependência das classes de execução
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
• 7.7.1 Amendments to EN 1011-1 requirements ................
• 7.7.2 Amendments to EN 1011-3 requirements ..................
• 7.7.3 Welding dissimilar steels ....................................
• 8 Mechanical fastening ........ • 8.1 General ........................................................
• 8.2 Use of bolting assemblies
• 8.2.1 General ................
• 8.2.2 Bolts
• 8.2.3 Nuts
• 8.2.4 Washers
• 8.3 Tightening of non-preloaded bolts.
• 8.4 Preparation of contact surfaces in slip resistant connections.
• 8.5 Tightening of preloaded bolts .......
• 8.5.1 General ....
• 8.5.2 Torque reference values .....
• 8.5.3 Torque method .....
• 8.5.4 Combined method ......
• 8.5.5 HRC method .............
• 8.5.6 Direct tension indicator method ....
• 8.6 Fit bolts
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
• 8 Mechanical fastening • 8.1 General • 8.2 Use of bolting assemblies • 8.2.1 General ................ • 8.2.2 Bolts • 8.2.3 Nuts • 8.2.4 Washers • 8.3 Tightening of non-preloaded bolts. • 8.4 Preparation of contact surfaces in slip resistant connections. • 8.5 Tightening of preloaded bolts ....... • 8.5.1 General .... • 8.5.2 Torque reference values ..... • 8.5.3 Torque method ..... • 8.5.4 Combined method ...... • 8.5.5 HRC method ............. • 8.5.6 Direct tension indicator method .... • 8.6 Fit bolts • 8.7 Hot riveting.... • 8.7.1 Rivets . • 8.7.2 Installation of rivets ........ • 8.7.3 Acceptance criteria
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
• Força minima de aperto Fp,C [kN] Quadro 19 — Valores em função da classe e diâmetro do parafuso
• Classe K – “condição/estado de fornecimento” ou “segundo calibração de fornecimento” – as delivered condition
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Método de aperto Classes K
Mét. do Momento de aperto K2
Método combinado K2 ou K1
Método de aperto HRC K2 ou K0 apenas c/ porcas HRD
Mét. dos dispositivos de indic. de esforço (DTI)
K2, K1 ou K0
EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
Classe K Factor k
K0 Sem requisitos para o factor k
K1 Gama Individual dos valores ki ex: 0,10 ≤ ki ≤ 0,16
K2 Valores km (média de ki) e Vk (desvio pad.) ex: km=0,13 Vk =0,06
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EN 14399-1
ki = Mi /d Fp - Resultado Declarado de Ensaios (Fabricantes) Ki – valor individual do factor k (1 ensaio) Mi – valor individual do aperto (1 ensaio) d – diâmetro nominal Fp – força de aperto
EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
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Classe K – K2 km=0,12 Vk =0,05
EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
Valores de referência do momento de aperto (Mr,i ) 1. Método do momento de aperto
• 1ª fase – 0,75 Mr,i Mr,i = km d Fp,C (km declarado)
• 2ª fase – 1,10 Mr,i
2. Método do momento combinado • 1ª fase – 0,75 Mr,i Mr,i = km d Fp,C (Classe K2 e km declarado) ou Mr,i = ki d Fp,C (Classe K1 e ki = 0,13) • 2ª fase – 1,10 Mr,i Quadro 21 – rotação adicional a ser
aplicada em função da espessura total das peças ligadas
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
Valores de referência do momento de aperto (Mri)
3. Método dos dispositivos indicadores de esforço (DTI)
• 1ª fase – “aperto confortável” – inicio da deformação das protuberâncias das anilhas DTI
• 2ª fase – anexo J – define folgas máximas entre as anilhas DTI e a cabeça do parafuso ou anilha do lado da porca, forma de inspeção e critérios de aceitação
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
Notas fundamentais
Para os métodos do momento de aperto e combinado as indicações anteriores são válidas se:
1- se o aperto for aplicado na porca
caso não seja, terá que se recorrer ao anexo H
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
2- se os parafusos e porcas cumprirem com os requisitos da EN 14399-1 (norma harmonizada).
Assim a especificação de compra deverá indicar a classe K (função do método de aperto a utilizar) e o Fornecedor deverá indicar o factor ki (classe K1) ou o valor do factor km e Vk (classe K2) na declaração de desempenho / etiqueta de marcação
Nota - dificuldade de atingir preço e prazo pretendidos
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Aplicabilidade: Totalidade, parte ou detalhes da estrutura
EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
3- se chaves dinamométricas utilizadas em todos os passos
do método do momento de aperto tiverem uma precisão de ± 4 %
nota: “accuracy”- precisão/ erro Os relatórios de calibração de chaves dinamométricas
revelam frequentemente erros (mais incerteza?) superiores a 4 %, especialmente no inicio da gama de valores, mesmo em chaves novas.
Sugestão – elaborar tabelas de correção de erro para cada chave
dinamométrica com base nos relatórios de calibração
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
4- se chaves dinamométricas utilizadas no primeiro passo do método combinado tiverem uma precisão de ± 10 %
5- se os lotes de parafusos e porcas se encontrarem, na
altura da aplicação, nas condições de fornecimento (“as delivered condition”)
nota: deverão ser tidos em conta as formas de
armazenagem e manuseamento no sentido de preservar o estado de lubrificação, o aspecto superficial e o estado dos filetes de rosca
EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
anexo H (normativo)
– indica um ensaio para determinar os valores dos momentos de aperto para os parafusos pré-esforçados sob as condições em obra
– mais fiável que os dois primeiros métodos porque determina os valores de referência do momento de aperto de cada lote nas condições em que se encontram na altura da aplicação, que podem ser diferentes das condições de fornecimento (“as delivered condition”)
– exige a utilização de célula de carga em obra em ensaios com cálculos complexos similares aos ensaios dos fabricantes dos parafusos e porcas
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
A clausula 12.5.2 – “Inspeção e Ensaio de ligações aparafusadas pré-esforçadas”, indica requisitos gerais e específicos para cada método de aperto e em função da classe de execução.
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
anexo M (normativo)
– especifica dois métodos para estabelecer planos de amostragem sequencial
– define zonas de aceitação, rejeição e a zona de indecisão em função do nº. de parafusos inspecionados e rejeitados
– na zona de indecisão a inspeção prossegue até que se atinja qualquer uma das outras zonas
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
As superfícies em contacto devem ser preparadas de forma a assegurar o coeficiente de atrito requerido, de outra forma todos os aspetos referidos anteriormente
não garantirão a funcionalidade da ligação.
A clausula 8.4 – “Preparação das superfícies em contacto em ligações resistentes ao escorregamento” indica, no quadro 18, os tratamentos superficiais que
permitem assumir os valores mínimos do coeficiente de atrito obtidos, sem necessidade de recorrer a ensaios
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
Tratamento superficial Classe Coeficiente de atrito µ
Superfícies decapadas com granalha de aço ou jacto de areia, isenta de ferrugem e corrosão alveolar ou punctiforme. A 0,50
Superfícies decapadas com granalha de aço ou jacto de areia:
a) metalização por projecção com produtos à base de alumínio ou zinco;
b) com pintura de silicato de zinco alcalino com uma espessura de 50 µm a 80 µm. B 0,40
Superfícies limpas com escova de aço ou com chama, isenta de ferrugem. C 0,30
Superfícies tal como laminadas. D 0,20
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Tratamentos superficiais não indicados deverão ser ensaiados para determinação do coeficiente de atrito de acordo os requisitos do anexo G (normativo)
EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
Nota
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Não foram abordados o Aperto de parafusos não pré-esforçados (ligações correntes), Parafusos ajustados, Rebitagem a quente, Ligação de componentes de espessura fina e o Uso de peças de ligação e métodos de aperto especiais
EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
Garante a funcionalidade das ligações? Claro que sim
Fácil de implementar? Obviamente que não
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EN 1090-2:2008+A1:2011 Cláusula 8 – Ligações Mecânicas
Conclusão
Consegue-se evidenciar procedimentos escritos que retratem a norma?
Sim, com o enorme esforço de um colaborador
Consegue-se levar verdadeiramente à prática os requisitos da norma?
Sim, só com o envolvimento de todos
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