quinta-feira, 29 de novembro de 2012

DIMENSIONAMENTO: Sapatas de Divisa.

No caso de pilares junto aos limites do lote (divisas e alinhamento da rua; nào 6 possível projetarse uma sapata centrada, tornando-se necessário o emprego de uma viga de equilíbrio (viga alavanca) para absorver o momento gerado pela excentricidade da sapata (Fig 7.5-a).

A sapata de divisa, pilar PA, será dimensionada para a reação Ra, a qual, por sua vez, nào é conhecida de início, pois depende da largura da sapata.

O problema é resolvido por tentativas, considerando-se a sugestão adicional dc que a sapata de
divisa tenha uma relação L/B em torno de 2.

Seqüência de cálculo:

Uma vez dimensionada a sapata de divisa, procede-se ao dimensionamento da sapata interna.

Da figura 7.5-c, verifica-se que a viga alavanca tenderá a levantar o pilar PB, reduzindo a carga  aplicada ao solo de um valor DP = RA - PA.

Na prática, esse alívio na carga tio pilar não é adotado integralmente no dimensionamento da  sapata interna, sendo comum a adoção da metade do alívio. Assim, a sapata interna será  dimensionada para:


A redução no valor do alivio é atribuída ao fato de a alavanca nào ser rígida (alavancas longas) além de as cargas de projeto incorporarem sobre cargas, que nem sempre atuam integralmente, o que causaria um alívio hipotético.

No caso de a alavanca nào ser ligada a um pilar interno, mas sim a um contrapeso ou um elemento trabalhando a tração (estaca ou tubulào), o alívio é aplicado integralmente, a favor da segurança.

Freqüentemente, pela sua própria natureza, sapatas de divisa estão associadas a escavações profundas junto a construções vizinhas. Nestes casos, pode ser preferível uma sapata mais próxima de  um quadrado que uma retangular com L/B = 2. O  projeto sacrificaria a viga alavanca, na busca de  uma solução mais exeqüível.

Usando-se os dados da Figura 7.5-a, apresenta-se  a seguir um exemplo de cálculo de sapata de divisa:


Fig.7.5 - Sapata de divisa com viga alavanca.

segunda-feira, 26 de novembro de 2012

DIMENSIONAMENTO: Sapatas Associadas.

Quando as cargas estruturais forem muito altas em relação à tensão admissível, poderá ocorrer o caso de nào ser possível projetar-se sapatas isoladas para cada pilar, tornando necessário o emprego de uma sapata única para dois ou mais pilares (Fig. 7.9-a). Neste caso a sapata será centrada no centro de cargas das pilares, procedendo-se entào à escolha das dimensões, de maneira a obter um equilíbrio entre as proporções da viga de rigidez c os Ixilanços da laje (Fig. 7.9-b).

Fig. 7. 9 - Sapata associada




A sapata associada será evitada, sempre que for possível uma solução com sapatas isoladas, mesmo a custo dc se distorcer o formato lógico das sapatas (Fig. 7.10). Via de regra, duas sapatas isoladas serão mais econômicas e mais fáceis de executar do que uma sapata associada.

Fig 7. 10 - Sapatas isoladas distorcidas no lugar de uma sapata associada


A medida que a concentração de cargas aumenta, a liberdade de escolha do tipo e dimensões das sapatas diminui. O problema de projeto tornase então o de se encontrar sapatas de qualquer forma, que caibam dentro da área disponível para a fundação. Sapatas associando três ou mais pilares poderão, entào, tornar-se necessárias, respeitan-do-se sempre a coincidência do CG da sapata com o centro dc cargas dos pilares envo.vidos.

quinta-feira, 22 de novembro de 2012

DIMENSIONAMENTO: Sapatas Isoladas.

Considerese o pilar retangular da Figura 7.7, de dimensões l x b e carga P. A área necessária da sapata será:



O dimensionamento econômico será aquele que conduz a momentos aproximadamente iguais nas duas abas, em relação à mesa da sapata. Para tanto, os balanços d deverão ser aproximadamente iguais nas duas direções, ou seja:


Resolvendo-se simultaneamente (7.3.1) e (7.3-2) obtêm-se as dimensões procuradas, que sào normalmente arredondadas para variar de 5 em 5 cm  (v. exemplo Fig. 7.7).

Fig. 7. 7 - Dimensionamento dc sapata isolada


No caso dc pilares dc edifícios, a dimensão mínima é da ordem de 80 cm. Para sapatas corridas, adota-sc
um mínimo dc 60 cm dc largura.

No caso de pilares em L, a sapata será centrada no centro de gravidade do pilar, sendo que os balanços iguais serão procurados em relação à mesa retangular do topo da sapata (Fig. 7.8). Nesta figura sào mostrados outros exemplos de sapatas para pilares nào retangulares.

Fig. 7.8 - Exemplos de sapatas isoladas

segunda-feira, 19 de novembro de 2012

DIMENSIONAMENTO DE FUNDAÇÕES DIRETAS.

O dimensionamento geométrico dc fundações diretas e seu posicionamento em planta é a primeira etapa de um projeto, a ser feito para uma tensão admissível Gv previamente estimada.

As dimensões da superfície em contato com o solo nào sào escolhidas arbitrariamente, mas, sim, procurando-se proporções que conduzam a um dimensionamento estrutural econômico.

No caso particular dc um radier para um edifício, será fundamental a participação do engenheiro estrutural, a fim de se conseguir proporções adequadas tanto sob o ponto de vista de fundação como do estrutural.

1. Sapatas Isoladas
2. Sapatas Associadas
3. Sapatas de Divisa
4. Sapatas Sujeitas a Carga Vertical e Momento
5. Fundações diretas sujeitas a cargas acidentais

sexta-feira, 16 de novembro de 2012

Fundação em Radier.

Quando todos os pilares de uma estrutura transmitirem as cargas ao solo através de uma única sapata, tem-se o que se denomina uma fundação em radier (Fig. 7.6).

Dadas as suas proporções, envolvendo grandes volumes de concreto armado, o radier é uma solução relativamente onerosa e de difícil execução  em terrenos urbanos confinados, ocorrendo por isso com pouca freqüência. Um exemplo de radier  flexível é dado por Vargas (1953), ao apresentar  as características da fundação do edifício do Banco do Brasil no centro da cidade de São Paulo.

Fig.7.6 - Fundação em radier

segunda-feira, 12 de novembro de 2012

Sapatas de fundação.

As sapatas são elementos de apoio dc concreto armado, de menor altura que os blocos, que re-
sistem principalmente por flexão.

As sapatas podem assumir praticamente qualquer forma em planta (Fig. 7.3), sendo as mais freqüentes as sapatas quadradas (B=L), retangulares e corridas (L >> B) . Para efeito de cálculos geotécnicos, considera-se como retangular uma sapata em que L <= 5B.

Além dos tipos fundamentais acima, deve-se também reconhecer as sapatas associadas, as quais são empregadas nos casos em que, devido à proximidade dos pilares, não é possível projetarse uma sapata isolada para cada pilar. Nestes casos, uma única sapata serve de fundação para dois ou mais pilares (Fig. 7.4). 

No caso de pilares encostados em divisas, ou junto ao alinhamento de uma calçada, nào é possível projetarse uma sapata centrada no pilar, recorrendo-se então a uma viga dc equilíbrio (viga alavanca) a fim de corrigir a excentricidade existente, conforme ilustrado na Figura 7.5.
Fig 7.3 • Sapatas isoladas


Fig.7.4 - Sapatas associadas 
 

Fig.7.5 - Sapata de divisa com viga alavanca.


quinta-feira, 8 de novembro de 2012

Blocos de Fundação.

São elementos de apoio construídos de concreto simples e caracterizados por uma altura relativamente grande, necessária para que trabalhem essencialmente à compressão.

Normalmente, os blocos assumem a forma de um bloco escalonado, ou pedestal, ou de um tronco de cone (Fig. 7.2).

Fig. 7. 2 - Blocos de fundação 


Os blocos em tronco de cone, aindí. que não reconhecidos como tais, são muito usados, constituindose na realidade em tubulões a céu aberto curtos.

A altura 11 de um bloco é calculada de tal forma que as tensões de tração atuantes no concreto, possam ser absorvidas pelo mesmo, sem necessidade de armar o piso da base.

TIPOS DE FUNDAÇÕES RASAS OU DIRETAS.

Do ponto de vista estrutural as fundações diretas dividem-se em blocos, sapatas e radier.

⇒ Blocos de Fundação São elementos de apoio construídos de concreto simples e caracterizados por uma altura relativamente grande, necessária....

⇒ Sapatas de fundação  As sapatas são elementos de apoio dc concreto armado, de menor altura que os blocos, que resistem principalmente por flexão....

⇒ Fundação em Radier Quando todos os pilares de uma estrutura transmitirem as cargas ao solo através de uma única sapata, tem-se o que se denomina uma fundação em radier....

domingo, 4 de novembro de 2012

INTRODUÇÃO ANÁLISE, PROJETO E EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES RASAS.

As fundações rasas ou diretas são assim denominadas por sc apoiarem sobre o solo a uma pequena
profundidade, em relação ao solo circundantc. De acordo com essa definição, uma fundação direta para um prédio com dois subsolos será considerada rasa, mesmo se apoiando a 7m abaixo do nível da rua.

No presente capítulo serão apresentados os tipos de fundações rasas e seu dimensionamento em planta a partir de uma tensão admissível ρa do solo de apoio. Será discutida a estimativa de ρa como resultante da aplicação simultânea dos critérios dc segurança à ruptura e dc deslocamentos (recalques) compatíveis com a superestrutura.

Pela sua importância prática, serão fornecidos os fundamentos teóricos necessários para o cálculo dc recalques de fundações diretas, bem como elemento s para estimativa de parâmetros geotécnicos necessários nesses cálculos.

Finalizando o capítulo se discutirá o problema de estabelecimento de um rccalque-limitc aceitável em um dado problema.


Fig. 7.1 - Definição de fundação direta rasa 

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