PORTFOLIO ESTRUTURAS DE CONCRETO II - Copia

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Engenharia civil
Thiago cardoso morais de santana
ATIVIDADE PRÁTICA
ESTRUTURAS DE CONCRETO II
EUNAPOLIS
2025
THIAGO CARDOSO MORAIS DE SANTANA
ATIVIDADE PRÁTICA
ESTRUTURAS DE CONCRETO II
Trabalho apresentado à Universidade UNOPAR, como requisito parcial para a obtenção de média semestral nas disciplinas norteadoras do semestre letivo.
Tutor (a): Lorena dias
EUNAPOLIS-2025
1
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ............................................................................................. 4
2 DESENVOLVIMENTO ............................................................................... 5
 2.1 ROTEIRO DE AULA PRÁTICA 1 ............................................................... 5
 2.2 ROTEIRO DE AULA PRÁTICA 2 ......................................................... 11
 2.3 ROTEIRO DE AULA PRÁTICA 3 ......................................................... 17
 2.4 ROTEIRO DE AULA PRÁTICA 4 ......................................................... 21
3 CONCLUSÃO ............................................................................................. 26
REFERÊNCIAS ............................................................................................... 27
1 INTRODUÇÃO
O estudo das estruturas de concreto armado representa um dos pilares fundamentais para a formação do engenheiro civil, pois envolve não apenas a compreensão das propriedades físicas e mecânicas dos materiais, mas também a aplicação rigorosa de métodos de dimensionamento e detalhamento conforme as normas técnicas vigentes.
No contexto da disciplina Estruturas de Concreto Armado II, as atividades práticas desenvolvidas tiveram como objetivo consolidar o conhecimento teórico por meio da aplicação direta de cálculos estruturais, análise de solicitações e elaboração de representações gráficas compatíveis com os padrões profissionais.
Ao longo dos exercícios, foram abordados temas essenciais como o cálculo e detalhamento de armaduras transversais em vigas para resistência ao cisalhamento, a determinação e verificação das armaduras mínimas normativas em pilares e o dimensionamento de sapatas de fundação. Cada etapa demandou a aplicação de conceitos previstos na ABNT NBR 6118:2023 e em outras referências técnicas, associando fundamentos de resistência dos materiais, análise estrutural e mecânica dos sólidos à prática projetual.
A utilização de ferramentas computacionais, como planilhas de cálculo e softwares CAD, possibilitou uma maior precisão no desenvolvimento das soluções e uma visualização mais clara dos elementos estruturais. Essa integração entre teoria, normas e prática proporcionou uma compreensão mais profunda sobre a importância do atendimento simultâneo a critérios de segurança, viabilidade construtiva e economia de recursos — elementos indispensáveis para o exercício profissional.
Dessa forma, a realização dessas atividades não apenas aprimorou habilidades técnicas, mas também contribuiu para o desenvolvimento de competências analíticas e críticas, permitindo ao estudante compreender a responsabilidade técnica inerente ao dimensionamento estrutural e a relevância do papel do engenheiro na garantia da estabilidade e durabilidade das edificações.
2 DESENVOLVIMENTO
2.1 ROTEIRO DE AULA PRÁTICA 1
Introdução
O detalhamento da armadura transversal em vigas de concreto armado é uma etapa essencial no desenvolvimento de projetos estruturais, pois garante que a estrutura atenda aos requisitos de resistência e durabilidade previstos nas normas técnicas. Esse processo envolve a definição da quantidade, espaçamento e posicionamento dos estribos ou barras inclinadas, visando resistir aos esforços cortantes que atuam sobre a viga.
A aplicação correta desse detalhamento contribui para evitar fissuras excessivas, deformações indesejadas e até mesmo o colapso estrutural, assegurando a integridade da edificação durante sua vida útil. Além da segurança estrutural, o detalhamento da armadura transversal também influencia diretamente a viabilidade construtiva e o desempenho econômico do projeto.
O uso de ferramentas computacionais, como o AutoCAD, associado ao embasamento nas equações normativas da ABNT NBR 6118:2023, permite maior precisão na representação gráfica e no dimensionamento, garantindo que as especificações sejam cumpridas no canteiro de obras. Dessa forma, o engenheiro consegue unir rigor técnico e eficiência construtiva.
A verificação e o dimensionamento das armaduras transversais devem seguir os parâmetros estabelecidos pela norma ABNT NBR 6118:2023, que especifica os critérios para resistência ao cisalhamento e posicionamento adequado dos elementos estruturais. A correta distribuição e ancoragem dos estribos é fundamental para assegurar o desempenho estrutural, prevenindo mecanismos de ruptura prematuros e garantindo a ductilidade da peça.
O uso de modelos de cálculo normatizados possibilita a previsão segura do comportamento da viga sob cargas reais, considerando aspectos como resistência do concreto, tipo de aço e condições de ancoragem (FUSCO, 2017).
Objetivos
-Dimensionar uma viga de concreto armado para o esforço de cisalhamento
-Detalhar a armadura transversal da viga conforme normas técnicas;
-Utilizar o software AutoCAD para o detalhamento da armadura
Metodologia
A realização da aula prática iniciou-se com a análise do enunciado proposto, identificando os dados fornecidos da viga, como dimensões da seção transversal, vão livre, cargas atuantes e propriedades dos materiais.
Com base nesses dados, iniciei o dimensionamento da armadura transversal seguindo as recomendações da ABNT NBR 6118:2023, aplicando os coeficientes de ponderação e as equações normativas para verificação da resistência ao cisalhamento. Calculei o esforço cortante de projeto (Vsd), a resistência da biela comprimida de concreto (VRd,2) e a força cortante mínima para dimensionamento da armadura transversal.
Em seguida, determinei a taxa mínima de armadura e a área necessária (Asw/s) para resistir aos esforços, adotando estribos de dois ramos com diâmetro de 6,3 mm. A partir dos cálculos, defini o espaçamento longitudinal e transversal máximo permitido, bem como o comprimento de ancoragem necessário.
Após o dimensionamento, utilizei o software AutoCAD para elaborar o desenho técnico da viga, representando a disposição dos estribos e das barras longitudinais no apoio P1, respeitando o cobrimento nominal e o posicionamento correto conforme o projeto estrutural.
Durante a elaboração no AutoCAD, utilizei ferramentas como LINE para criar a representação da viga e OFFSET para definir o cobrimento e a posição das barras. O detalhamento foi realizado de forma a permitir a compreensão clara de todos os elementos estruturais, garantindo que a representação gráfica estivesse fiel aos cálculos realizados.
Ao final, revisei o desenho para confirmar que as cotas, indicações de diâmetro e espaçamentos estivessem corretos e de acordo com as normas técnicas, concluindo assim o processo de detalhamento da armadura transversal da viga.
Cálculos e Resultados
Cálculos
Dados do exercício:
b = 19 cm
h = 60 cm
Cobrimento = 3,0 cm
ϕ = 12,5 mm → φ = 1,25 cm
Altura útil:
d = h − cobrimento − ϕ/2
d = 60 − 3 − 0,625 = 56,375 cm
Propriedades dos materiais:
fck = 25 MPa (C25)
fyk = 500 MPa (CA-50)
Coeficientes de ponderação:
γc = 1,4
γs = 1,15
γf = 1,4
Momento solicitante de cálculo:
Msd = 120 kN·m = 12 000 kN·cm
Resistências de cálculo (em kN/cm²)
fcd = fck / γc
fcd = 25 / 1,4 = 17,86 MPa = 1,786 kN/cm²
fyd = fyk / γs
fyd = 500 / 1,15 = 434,78 MPa = 43,478 kN/cm²
Coeficientes do bloco retangular
(NBR 6118:2023 — para fck ≤ 50 MPa)
αi = 0,85
λ = 0,8
Equação do momento e solução para βx = x/d
M = αi · fcd · λ · βx · b · d² · (1 − 2λβx / 2)
K = αi· fcd · λ · b · d²
K = 0,85 · 1,786 · 0,8 · 19 · (56,375)²
K = 73 335,98 kN·cm
M = K(βx − 0,4βx²)
⇒ 0,4Kβx² − Kβx + M = 0
A = 0,4K = 29 334,39
B = −K = −73 335,98
C = M = 12 000
Δ = B² − 4AC
Δ = 3 970 114 674,75
√Δ = 63 008,8460
βx = (K − √Δ) / (0,8K) = 0,1760
x = βx · d = 0,1760 · 56,375 = 9,923 cm
Verificação de domínio
x/d = 9,923/56,375 = 0,176 εyd ⇒ aço escoado ⇒ usar σsd = fyd
Área de aço positiva
As = Msd/(fyd·z) = 12 000/(43,478·52,406) = 5,27 cm²
Escolhas de barras
Área 1 barra Ø12,5: Asϕ = π·(1,25)²/4 = 1,227 cm²
n = As/Asϕ = 5,27/1,227 = 4,29 ⇒ adotar 5Ø12,5
As,prov = 5·1,227 = 6,136 cm² (≥ 5,27 cm²)
Força por barra
Fϕ = Asϕ·fyd = 1,227·43,478 = 53,35 kN
Momento “por barra” para divisão do diagrama
mϕ = Msd·(Asϕ/As,prov) = 120·(1,227/6,136) = 24,0 kN·m
Dividir a ordenada de projeto em 5 partes iguais de 24,0 kN·m
Comprimentos para a decalagem
Vapoio (mín do roteiro) = 89,59 kN;
Vc = 82,26 kN;
γf = 1,4;
d = 56,375 cm
al = γfVapoio
2 (γfVapoio- Vc) ⋅ d = 1,4⋅89,59 ⋅ 56,375 = 81,90 cm
2(1,4 ⋅ 89,59 - 82,26)
Limite: a_l ≤ d ⇒ a_l = 56,375 cm
Comprimento básico de ancoragem (boa aderência), Ø12,5:
Lb = (ϕ/4) ⋅ (fyd/fbd) = (1,25/4) ⋅ (43,478/0,288) = 47,18 cm
Mínimo normativo junto ao apoio: 10ϕ = 12,5 cm
Prolongamento por barra a partir do ponto Bk:
Lk = max(a_l + l_b,\ 10ϕ) = max(56,375 + 47,18,\ 12,5) = 103,56 cm
Garantir ≥ 4 barras chegando aos apoios
Imagens:
2.1 Considerações da Aula Prática
A execução desta aula prática possibilitou compreender, de forma clara e aplicada, como ocorre o dimensionamento e o detalhamento da armadura transversal em vigas de concreto armado, unindo conceitos teóricos às práticas de projeto. Durante o processo, percebi que o cálculo da resistência ao cisalhamento e a correta definição do espaçamento e do diâmetro dos estribos são fundamentais para garantir a segurança e o desempenho estrutural.
A utilização do AutoCAD para o detalhamento gráfico tornou o trabalho mais preciso e profissional, permitindo visualizar a disposição dos elementos estruturais e facilitando a interpretação do projeto. Essa experiência contribuiu significativamente para o meu aprendizado, fortalecendo minha capacidade de integrar cálculos normativos e representação técnica — habilidades essenciais para a prática profissional na Engenharia Civil.
2.2 Roteiro de Aula Prática 2 – Introdução
O estudo da decalagem do diagrama de momento fletor é fundamental para o dimensionamento seguro e eficiente de estruturas de concreto armado. Esse procedimento consiste no deslocamento do diagrama obtido por meio da análise estrutural, de forma a considerar as condições reais de vinculação e a redistribuição dos esforços internos, conforme as prescrições normativas.
Esse ajuste garante que as armaduras sejam posicionadas corretamente, aumentando a durabilidade e a segurança da estrutura. Ao aplicar a decalagem, leva-se em conta o efeito da altura útil da seção, o cobrimento, o diâmetro das barras e os estribos, fatores que influenciam diretamente o posicionamento dos pontos de início e término das armaduras longitudinais.
Essa etapa é essencial para compatibilizar o projeto estrutural com as práticas construtivas, garantindo que a execução atenda ao que foi calculado teoricamente. A decalagem é prevista pela norma ABNT NBR 6118:2023, que estabelece que o diagrama de momento fletor deve ser deslocado horizontalmente, em ambas as extremidades, a uma distância equivalente a 0,5 vezes a altura útil da seção.
2.2 Roteiro de Aula Prática 2 – Introdução
O estudo da decalagem do diagrama de momento fletor é fundamental para o dimensionamento seguro e eficiente de estruturas de concreto armado. Esse procedimento consiste no deslocamento do diagrama obtido por meio da análise estrutural, de forma a considerar as condições reais de vinculação e a redistribuição dos esforços internos, conforme as prescrições normativas.
Esse ajuste garante que as armaduras sejam posicionadas corretamente, aumentando a durabilidade e a segurança da estrutura. Ao aplicar a decalagem, leva-se em conta o efeito da altura útil da seção, o cobrimento, o diâmetro das barras e os estribos, fatores que influenciam diretamente o posicionamento dos pontos de início e término das armaduras longitudinais.
Essa etapa é essencial para compatibilizar o projeto estrutural com as práticas construtivas, garantindo que a execução atenda ao que foi calculado teoricamente. A decalagem é prevista pela norma ABNT NBR 6118:2023, que estabelece que o diagrama de momento fletor deve ser deslocado horizontalmente, em ambas as extremidades, a uma distância equivalente a 0,5 vezes a altura útil da seção (0,5d) para vigas biapoiadas.
Essa técnica permite que a armadura seja estendida além do ponto teórico de momento nulo, garantindo maior segurança estrutural (PINTO; SOUZA, 2020).
Objetivos
-Compreender o conceito e a aplicação prática da decalagem do diagrama de momento fletor em vigas de concreto armado.
-Realizar os cálculos necessários para determinar o deslocamento correto dos pontos de armadura.
-Aplicar as prescrições da ABNT NBR 6118:2023 na determinação da decalagem.
-Representar graficamente o diagrama decalado, integrando teoria e prática no dimensionamento.
Metodologia
Para a realização desta atividade, inicialmente consultei o diagrama de momento fletor obtido na análise estrutural da viga. Em seguida, apliquei o procedimento de decalagem, deslocando o diagrama em 0,5d em cada extremidade, considerando a altura útil calculada e respeitando o cobrimento mínimo e o diâmetro das armaduras e estribos.
O cálculo foi realizado com base na NBR 6118:2023, e os valores obtidos foram transferidos para a representação gráfica no software AutoCAD, garantindo que o diagrama decalado estivesse corretamente posicionado sobre a planta da viga.
Por fim, conferi se o deslocamento atendia às exigências normativas e se a representação estava compatível com o detalhamento construtivo.
Cálculos e Resultados
Dados do exercício:
b = 19 cm
h = 60 cm
cobrimento = 3,0 cm
ϕ = 12,5 mm → φ = 1,25 cm
Altura útil:
d = h − cobrimento − ϕ/2
d = 60 − 3 − 0,625 = 56,375 cm
Dados do exercício:
b = 19 cm
h = 60 cm
cobrimento = 3,0 cm
ϕ = 12,5 mm → φ = 1,25 cm
Altura útil:
d = h − cobrimento − ϕ/2
d = 60 − 3 − 0,625 = 56,375 cm
Parâmetros de Resistência
fck = 25 MPa (C25)
fyk = 500 MPa (CA-50)
γc = 1,4
γs = 1,15
γf = 1,4
Msd = 120 kN·m = 12 000 kN·cm
Resistências de Cálculo (em kN/cm²)
fcd = fck / γc = 25 / 1,4 = 17,86 MPa = 1,786 kN/cm²
fyd = fyk / γs = 500 / 1,15 = 434,78 MPa = 43,478 kN/cm²
Coeficientes do Bloco Retangular (NBR 6118, fck ≤ 50 MPa)
αi = 0,85
λ = 0,8
Equação do Momento e Solução para βx = x/d
M=αi⋅fcd⋅λ⋅βx⋅b⋅d2⋅(1−λβx2)M = α_i \cdot f_{cd} \cdot λ \cdot β_x \cdot b \cdot d^2 \cdot (1 - \frac{λβ_x}{2})M=αi​⋅fcd​⋅λ⋅βx​⋅b⋅d2⋅(1−2λβx​​) K=αi⋅fcd⋅λ⋅b⋅d2K = α_i \cdot f_{cd} \cdot λ \cdot b \cdot d^2K=αi​⋅fcd​⋅λ⋅b⋅d2 
Substituindo os valores:
K = 0,85 · 1,786 · 0,8 · 19 · (56,375)² = 73 335,9763 kN·cm
M=K(βx−0,4βx2)M = K(β_x − 0,4β_x^2)M=K(βx​−0,4βx2​) 0,4Kβx2−Kβx+M=00,4Kβ_x^2 − Kβ_x + M = 00,4Kβx2​−Kβx​+M=0 
Resolução da Equação de 2º Grau
A = 0,4K = 29 334,3905
B = −K = −73 335,9763
C = M = 12 000
Δ=B2−4AC=3970114674,75Δ = B^2 − 4AC = 3 970 114 674,75Δ=B2−4AC=3970114674,75 √Δ=63008,8460√Δ = 63 008,8460√Δ=63008,8460 βx=K−√Δ0,8K=0,1760β_x = \frac{K − √Δ}{0,8K} = 0,1760βx​=0,8KK−√Δ​=0,1760 x=βx⋅d=0,1760⋅56,375=∗∗9,923cm∗∗x = β_x · d = 0,1760 · 56,375 = **9,923 cm**x=βx​⋅d=0,1760⋅56,375=∗∗9,923cm∗∗ 
Verificação de Domínio
x/d=9,923/56,375=0,176= 0,0035
εs = εc·(d − x)/x = 0,0035·(56,375 − 9,923)/9,923 = 0,0164 = 16,4‰
εyd = fyd/Es = 434,78/210 000 = 0,00207 = 2,07‰
Como εs > εyd
⇒ aço escoado
⇒ usar σsd = fyd
Área de Aço Positiva
As = Msd/(fyd·z) = 12 000/(43,478·52,406) = 5,27 cm²
Escolha de Barras
Área 1 barra Ø12,5: Asϕ = π·(1,25)²/4 = 1,227 cm²
n = As/Asϕ = 5,27/1,227 = 4,29
⇒ adotar 5Ø12,5
As,prov = 5·1,227 = 6,136 cm² (≥ 5,27 cm²)
Força por Barra
Fϕ = Asϕ·fyd = 1,227·43,478 = 53,35 kN
Momento “por barra” para divisão do diagrama:
mϕ = Msd·(Asϕ/As,prov) = 120·(1,227/6,136) = 24,0 kN·m
Dividir a ordenada de projeto em 5 partes iguais de 24,0 kN·m
Comprimentos para a Decalagem
Vapoio (mín do roteiro) = 89,59 kN
Vc = 82,26 kN
γf = 1,4
d = 56,375 cm
a_l = γf·Vapoio·d² / [2·(γf·Vapoio − Vc)] = 1,4·89,59·56,375² / 2(1,4·89,59 − 82,26) = 81,90 cm
Limite: a_l ≤ d
⇒ a_l = 56,375 cm
Comprimento básico de ancoragem (boa aderência), Ø12,5:
Lb = (ϕ / 4) · (fyd / fbd) = (1,25 / 4) · (43,478 / 0,288) = 47,18 cm
Mínimo normativo junto ao apoio:
10ϕ = 12,5 cm
Prolongamento por barra a partir do ponto Bk:
Lk = max(a_l + Lb, 10ϕ) = max(56,375 + 47,18, 12,5) = 103,56 cm
Observação:
Garantir ≥ 4 barras chegando aos apoios
Conclusão
A execução da decalagem do diagrama de momento fletor permitiu compreender, de forma prática, a importância do correto posicionamento das linhas de referência para a definição da armadura de flexão. A representação gráfica no AutoCAD evidenciou a distribuição real dos esforços ao longo do elemento estrutural, possibilitando a determinação precisa das regiões de maior solicitação, especialmente nas proximidades dos apoios e no vão central.
Os valores obtidos, quando aplicados à escala e representados com as cotas correspondentes, mostraram-se coerentes com o comportamento esperado de vigas isostáticas submetidas a carregamentos uniformemente distribuídos. Dessa forma, a decalagem contribuiu para o dimensionamento eficiente das barras longitudinais, garantindo que a armadura seja disposta de acordo com as zonas de tração e compressão, atendendo aos critérios de segurança e desempenho estabelecidos pela ABNT NBR 6118:2023.
2.3 Roteiro de Aula Prática 3 – Introdução
O dimensionamento de pilares em concreto armado é uma etapa fundamental para garantir a segurança e estabilidade das edificações. De acordo com a ABNT NBR 6118:2023, os elementos estruturais devem atender a requisitos mínimos de armadura para resistir adequadamente aos esforços solicitantes, assegurando o desempenho e a durabilidade da estrutura.
O cálculo das armaduras mínimas em pilares está previsto na norma, que estabelece limites para garantir a segurança estrutural e evitar deformações excessivas. Segundo Fusco (2019), o dimensionamento normativo considera fatores como altura útil da seção, cargas permanentes, sobrecargas e características do material, sendo essencial para prevenir falhas estruturais.
Nesse sentido, o momento mínimo é obtido por meio de fórmulas que relacionam os esforços atuantes e as dimensões da peça, permitindo definir a área de aço necessária. A determinação das armaduras mínimas normativas em pilares busca evitar problemas como flambagem e fissuração excessiva, garantindo que o elemento tenha capacidade resistente mesmo diante de variações nos carregamentos e imprecisões construtivas.
A aplicação prática desses conceitos, utilizando ferramentas computacionais como o Microsoft Excel, possibilita maior precisão e agilidade nos cálculos, além de proporcionar ao estudante uma compreensão clara sobre como os parâmetros normativos influenciam o dimensionamento. Assim, a atividade proposta promove a integração entre teoria e prática, preparando o futuro profissional para a tomada de decisões técnicas baseadas em critérios normativos e de segurança.
Objetivos
-Calcular o momento mínimo para um pilar conforme a ABNT NBR 6118:2023.
-Compreender o dimensionamento e as referências normativas aplicáveis aos pilares.
-Utilizar o software Excel para realizar o cálculo das armaduras mínimas de um pilar.
Metodologia
Como aluno participante da aula prática, iniciei o processo criando uma planilha no Microsoft Excel para organizar os esforços normais e momentos fletores fornecidos. Foram inseridos os dados referentes a cada tramo do pilar, considerando análise de topo e base.
Em seguida, apliquei a fórmula normativa para cálculo do momento mínimo em cada direção (x e y), utilizando as dimensões do pilar e os esforços totais obtidos.
Após o cálculo dos momentos mínimos, comparei os valores com os momentos fletores atuantes, selecionando sempre o maior valor como momento de projeto, conforme o critério da NBR 6118.
Por fim, elaborei tabelas organizadas com todos os resultados, garantindo que a área de aço calculada estivesse de acordo com os limites mínimos e máximos estabelecidos pela norma. O uso do Excel foi essencial para automatizar os cálculos e assegurar precisão nos resultados.
Resultados:
Conclusão
A realização desta atividade prática permitiu compreender, de forma aplicada, a importância do atendimento aos critérios normativos estabelecidos pela ABNT NBR 6118:2023 no dimensionamento de pilares. O cálculo dos momentos mínimos atuantes demonstrou que, mesmo quando os esforços solicitantes são reduzidos, a norma exige um valor mínimo de armadura para garantir a segurança estrutural, prevenindo instabilidades e deformações excessivas.
O uso do Microsoft Excel se mostrou uma ferramenta eficiente para a organização de dados e execução dos cálculos, permitindo maior agilidade, precisão e facilidade na comparação entre momentos normativos e momentos efetivamente atuantes. Dessa forma, a atividade contribuiu não apenas para o desenvolvimento de competências técnicas em cálculo estrutural, mas também para a familiarização com recursos computacionais amplamente utilizados na engenharia civil, reforçando a importância da integração entre teoria, norma e prática profissional.
2.4 Roteiro de Aula Prática 4 – Introdução
O dimensionamento de sapatas de fundação é uma etapa essencial no projeto estrutural, responsável por garantir a adequada transferência das cargas provenientes da superestrutura para o solo de apoio. As sapatas, geralmente de concreto armado, são projetadas de forma a distribuir as tensões no terreno de maneira uniforme, respeitando sua capacidade de suporte e evitando recalques excessivos.
Esse processo envolve a verificação de parâmetros como resistência característica do solo, profundidade de assentamento, cargas atuantes e critérios normativos de segurança. Além de assegurar a estabilidade global da edificação, o dimensionamento correto das sapatas contribui para a durabilidade da estrutura e a otimização de materiais.
O uso de ferramentas computacionais, como planilhas de cálculo e softwares de modelagem, aliado às orientações de normas técnicas como a ABNT NBR 6122:2019, permite maior precisão e confiabilidade nos resultados, garantindo que a fundação seja economicamente viável e tecnicamente segura.
Objetivos
-Compreender os conceitos fundamentais do dimensionamento de sapatas de fundação.
-Aplicar a ABNT NBR 6122:2019 para determinar as dimensões ideais de sapatas.
-Calcular e verificar tensões de contato solo–fundação.
-Dimensionar armaduras de acordo com critérios de resistência e ductilidade.
-Desenvolver habilidades no uso de ferramentas computacionais para o cálculo estrutural.
Metodologia
Para o desenvolvimento desta prática, inicialmente foram definidos os dados De entrada, foram consideradas as cargas provenientes da superestrutura, obtidas por meio de análises estruturais prévias. Em seguida, determinou-se a capacidade de carga admissível do solo, considerando ensaios geotécnicos e parâmetros normativos da ABNT NBR 6122:2019.
Com base nessas informações, foram realizados os cálculos para determinar as dimensões da sapata, de modo a garantir que a tensão de contato com o solo fosse inferior à capacidade admissível. Posteriormente, verificou-se a necessidade de armaduras para absorção de momentos fletores e esforçoscortantes.
O dimensionamento foi, então, representado graficamente, com o auxílio de software de desenho técnico, detalhando-se todas as cotas, armaduras e especificações construtivas.
Cálculos e resultados:
-Pilar: ap = 130 cm, bp = 40 cm
-Concreto: C30 (fck = 30 MPa) — aço CA-50 (fyk = 500 MPa)
-Ações características: Nk = 500 kN, Mk = 1000 kN = 100 000 k
-Solo: σadm = 0,040 kN/cm²
-Fatores: K = 1,05 (peso próprio + solo); γc = 1,40 = 1,15
-Cobrimento: 3,0 cm
-Hipótese: sapata rígida (CEB-70)
-Área mínima bruta da base (sem momento):
Smin = K·Nk / σadm = 1,05 × 500 / 0,040 = 13 125 cm² (1,3125 m²)
-Excentricidade e regime de contato solo–sapata:
e = Mk / (K·Nk) = 100 000 / (1,05 × 500) = 190,50 cm
-Para dotar as dimensões em planta:
A = 750 cm
B = 660 cm.
Como A/6 = 125 cm 0 ⇒ triangular válido).
Pressões de contato (CEB-70 — diagrama triangular):
Pressão máxima no bordo mais comprimido:
σmáx = 2 × Nk / (B × a0) = 2 × 500 / (660 × 553,5) = 0,002737 kN/cm² = 27,37 kPa.
Verificação: σmáx