UAM-Fundações - Atividade 2_estendida

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Pergunta 1 
O dimensionamento de blocos e sapatas deve atender aos requisitos determinados pela NBR 6118/2014. No caso de uma estrutura do tipo sapata, deve-se avaliar seu comportamento estrutural referente à rigidez. Essa fundação apresenta como característica maior rigidez à flexão quando a sapata é do tipo rígida, mas, caso seja do tipo flexível, tende a ser mais deformável.
 
Com base em nossos estudos a respeito da sapata flexível, analise as afirmativas a seguir e a relação proposta entre elas.
 
I. As sapatas flexíveis tendem a ser mais deformáveis
PORQUE
II. a distribuição das tensões na base da sapata flexível tende a ser menos homogênea.
 
Agora, assinale a alternativa correta.
RResposta incorreta: as sapatas flexíveis, por serem mais deformáveis, acabam transmitindo as cargas recebidas de forma diferente na própria estrutura. Isso se deve justamente ao fato de ter tendência à deformação.esposta incorreta: as sapatas flexíveis, por serem mais deformáveis, acabam transmitindo as cargas recebidas de forma diferente na própria estrutura. Isso se deve justamente ao fato de ter tendência 
Pergunta 2
Segundo Melo (2019), a infraestrutura de uma obra é o conjunto de elementos de fundação, sendo que cada elemento deve ser formado por elemento estrutural e maciço de solo, em que o objetivo principal é transferir as cargas da estrutura para o solo. Diversos fatores irão influenciar a escolha de qual tipo de infraestrutura será empregada em determinada construção. Essa infraestrutura poderá ser rasa ou profunda.
MELO, B. N. Fundações. Londrina: Editora e Distribuidora Educacional S.A., 2019.
Suponha que você está elaborando um projeto em que a fundação rasa é propícia e que, entre as possibilidades desse tipo de fundação, resolveu trabalhar com a sapata isolada. Foram fornecidos os seguintes dados:
•         sapata quadrada com lado = 200 cm;
•         tensão admissível do solo = 0,20 MPa.
Nesse cenário, qual é a carga máxima que o pilar deverá ter em kN?
Resposta incorreta: com os dados fornecidos, o cálculo da carga máxima resulta em 800 kN, considerando que. Para um resulta Mpa, esse valor é de 0,8. No caso das fundações superficiais, a NBR 6122/2019 menciona que a carga é transmitida ao terreno, predominantemente pelas pressões distribuídas sob a base da fundação.
Pergunta 3
A execução dos blocos de fundação, segundo a NBR 6122/2019, não pode ter dimensão menor do que 60 centímetros. Esse elemento faz parte das fundações superficiais, podendo ter base quadrada ou retangular e ser executado sem a necessidade de armadura. Para a execução desse tipo de fundação, o primeiro passo é a abertura das valas.
ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6122: projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro: ABNT, 2019.
Com relação ao método de execução dos blocos, podemos afirmar que:
Resposta correta: a execução das fundações é uma etapa importante da obra e que garante uma boa funcionalidade de toda a construção. Nas fundações rasas, como nas sapatas e nos blocos, é executado o lastro de concreto no fundo da vala. Ele deve ser nivelado para, em seguida, ser executada a fundação. A NBR 6122/2019 determina que, na sua execução, seja feita uma camada de concreto simples de regularização de, no mínimo, cinco centímetros de espessura, ocupando toda a área da cava da fundação.
Pergunta 4
As fundações rasas podem ser blocos, sapatas e radiers. Cada um possui características específicas e é recomendado, por exemplo, de acordo com a carga que irá receber ou o tipo de solo envolvido. As sapatas são fundações que podem ser flexíveis ou rígidas. As flexíveis são mais raras, enquanto as rígidas são mais comuns. Elas podem ser classificadas, ainda, conforme o tipo.
Com base nisso e em nosso material de estudos sobre as fundações diretas, quais são os tipos mais comuns de sapatas?
Resposta correta: temos, na verdade, sapatas corridas, associadas e isoladas. As sapatas corridas estão sujeitas à ação de uma carga distribuída linearmente, enquanto as associadas também são conhecidas como radiers
parciais. Nesse tipo de sapata, há vários pilares, cujos centros, em planta, não estão situados em um mesmo alinhamento. Já as sapatas isoladas ficam separadas e são ligadas por meio de vigas baldrames. Por fim, a sapata alavancada é utilizada quando a base da sapata não coincide com o centro de gravidade do pilar.
Pergunta 5
As fundações rasas são as que se apoiam sobre o solo em uma profundidade de até três metros. O dimensionamento dessa fundação pode ser feito a partir da tensão admissível do solo. Os blocos podem assumir forma escalonado, pedestal ou tronco de cone. Já o radier é uma placa ou laje de concreto armado que abrange todos os pilares. Por fim, mas não menos importante, as sapatas se apresentam com altura menor do que os blocos.
 
Assim sendo, considerando nossos estudos a respeito do assunto, analise as afirmativas a seguir e marque V para as verdadeiras e F para as falsas.
 
I. (   ) O bloco é uma fundação direta feita em concreto. O dimensionamento dessa estrutura leva em consideração que as tensões produzidas nele são resistidas pelo concreto.
II. (   ) O radier
é outro elemento de fundação superficial. Nessa fundação, todos os pilares ou carregamentos ficam contidos na placa/laje de concreto.
III. (   ) A pressão admissível (tensão admissível) ou o conceito de coeficientes de segurança parciais são dois modos utilizados para a realização do dimensionamento de uma fundação superficial.
IV. (   ) O bloco é um tipo de sapata. Normalmente, essa fundação é uma placa de concreto com espessura entre 10 e 20 centímetros.
 
Agora, assinale a alternativa com a sequência correta.
Resposta correta: as fundações rasas também são conhecidas como superficiais e diretas. São tipos de fundações diretas a sapata, o bloco e o radier. As sapatas produzem tensões de tração que são resistidas, principalmente, pela armadura que esse elemento possui. Ao contrário das sapatas, os blocos têm as tensões de tração nele produzidas resistidas pelo concreto. Esse tipo de fundação pode ser executado sem armadura ou com pouca armadura. Outro elemento de fundação rasa é o radier, que é semelhante a uma laje de concreto e abrange todos os pilares da edificação. Esse elemento recebe e distribui, no mínimo, 70% do carregamento que vem da estrutura. O dimensionamento desses elementos podem ser realizados, por exemplo, a partir da tensão admissível ou do cálculo, empregando-se fatores de segurança parciais.
 
Pergunta 6
Antes de iniciar os projetos da fundação, devem ser realizadas investigações geotécnicas para a verificação do solo. Se o solo do terreno onde será construída determinada edificação apresentar boa resistência superficial, isso significa que podem ser realizadas fundações do tipo sapata isolada. Para verificar os esforços suportados por essa estrutura, deve ser feito um ensaio de prova de carga estática para fundação direta.
 Considerando esse contexto e a NBR 6489/2019, analise as afirmativas a seguir a respeito da prova de carga estática em fundação direta.
 
I. Antes da realização do ensaio de prova de carga, já deve ter sido realizada a sondagem no terreno.
II. Para realização do ensaio de prova de carga estática, é necessária uma placa, que poderá ser de concreto armado ou aço.
III. A placa utilizada para a realização da prova de carga estática em fundação superficial deve ter rigidez semelhante à da fundação definida em projeto.
IV. Na realização do ensaio de prova de carga estática, é aplicada uma tensão admissível idêntica à de projeto.
 
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: a realização da prova de carga estática para fundação direta consiste na aplicação de esforços axiais de compressão à placa e no registro dos deslocamentos correspondentes. Esse ensaio é realizado em campo. Além disso, a norma determina que a tensão aplicada deve ser, no mínimo, duas vezes a tensão admissível calculada para o terreno. Para a execução da prova de carga estática, é possível adotar uma placa de concreto armadoou aço. Independentemente de qual será usada, a rigidez deve ser, obrigatoriamente, semelhante à rigidez da fundação que será aplicada na obra. 
Pergunta 7
O recalque para fundações é representado com sinal negativo e ocorre quando há um movimento vertical descendente desse tipo de estrutura, ou seja, quando o solo é submetido à determinada carga que causa sua deformação. Essa deformação no solo pode provocar a movimentação da fundação. Caso seja uma deformação intensa, pode provocar danos à toda a estrutura.
 
Nesse sentido, com base em nossos estudos a respeito do recalque em fundações, analise as afirmativas a seguir.
 
I. Toda estrutura suporta determinado recalque, considerado admissível.
I. O solo mais o carregamento é fator gerador de recalque.
III. O recalque imediato não é recuperável após ocorrer o descarregamento.
IV. O recalque sempre causa deterioração na função.
 
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: o recalque é aquele movimento descente da fundação. Uma fundação que sofre um recalque uniforme pequeno não terá danos na estrutura, ao contrário de um recalque uniforme grande. Além disso, não há problema em haver um recalque, desde que não seja excessivo. Quando ele causa, por exemplo, grandes trincas e vibrações ou compromete a funcionalidade de uma estrutura, não será jamais aceitável.
 
Pergunta 8
Os blocos dizem respeito à uma espécie de fundação rasa que pode ser confeccionada em concreto, alvenaria ou pedra. Para dimensionar esse elemento de fundação, podemos aplicar a equação .
Nesse sentido, analise a figura a seguir.
Fonte: Elaborada pela autora, 2021.
Assim, supondo que o ângulo formado para determinado bloco é 60º, que a tensão admissível seja 0,4 Mpa e que a tensão de tração no concreto apresente valor de 0,72Mpa, a equação anterior será satisfeita?
Resposta incorreta: os cálculos demostram que resulta em um valor de 1,65, e não 1,54 ou 1,60. Com o ângulo de 60º, é possível satisfazer a equação adotada para dimensionar o bloco. Caso fosse necessário calcular as dimensões do bloco, bastava que a questão tivesse fornecido mais um dado, ou seja, quanto kN esse bloco consegue suportar.
Pergunta 9
A tensão admissível também é chamada de pressão admissível na NBR 6122/2019. Essa tensão é aplicada pela fundação direta no solo e provoca recalques, mas estes devem ser apenas aqueles que não venham a oferecer inconvenientes. Além disso, a tensão pode ser calculada por meio de tabelas, a partir de fórmulas ou correlações.
ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6122: projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro: ABNT, 2019.
Nesse contexto, levando em consideração nossos estudos a respeito do assunto, considere os seguintes dados:
•         área da sapata do pilar = 60 x 60 cm;
•         carga do pilar = 5000 kN;
•         tensão admissível do solo = 0,20 MPa.
A respeito da área da sapata, com base nas informações, podemos dizer que:
Resposta correta: no dimensionamento da tensão, é possível utilizar a fórmula tensão. Com os dados fornecidos pela questão, chegamos ao seguinte resultado:. Por ser um pilar quadro, é bem provável que a sapata também seja.
Pergunta 10
As sapatas podem assumir diversos formatos, como ser quadradas, retangulares, trapezoidais etc. Em planta, as sapatas quadradas possuem as mesmas dimensões em qualquer que seja o lado (L1 = L2), enquanto as sapatas retangulares possuem um lado de dimensão maior e outro menor (L1  L2).
Na figura a seguir, podemos observar um pilar com formato quadrado. Note que ele se apoia em uma sapata, a qual também é quadrada.
Fonte: Elaborada pela autora, 2021.
Além disso, temos alguns dados a serem considerados:
•         tensão admissível do solo = 3,0 kgf/cm²;
•         carga vertical = 180 tf;
•         coeficiente de segurança = 1,1.
Com base nisso e em nossos estudos, qual é a dimensão mínima para A?
Resposta correta: primeiramente, temos que a força equivale a 180.000 kgf, vezes o coeficiente de segurança, que é 1,1. Assim, temos 198.000. Segundo a NBR 6122/2019, no dimensionamento da tensão é possível utilizar a fórmula tensão. Desse modo, temos que a área é igual a ou. O quadrado tem todos os seus lados iguais, portanto, basta pegarmos um lado e elevar ao quadrado:. Chegamos, então, ao resultado de aproximadamente 2,57 metros.