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Fundações e Obras de Contenção Aula 5- Considerações para Dimensionamento de Blocos Profª Eng. Rosangela Oliveira 2 Objetivo: A final da aula o aluno deverá se capaz de: • Enumerar as principais considerações a serem observadas, quando do dimensionamento de blocos de fundação rasa; Dimensionamento de Blocos 3 BLOCOS – Características Gerais • São elementos estruturais de grande rigidez, ligados por vigas baldrames, com o objetivo de minimizar efeitos de recalques diferenciais; • Deve ser dimensionado de modo que as tensões de tração nele produzidas possam ser resistidas sem necessidade de armadura. • As tensões de tração devem ser inferiores a resistência a tração do concreto (ou outro material); • Material: concreto simples, ciclópico, ou alvenaria de pedras; Dimensionamento de Blocos 4 Considerações para dimensionamento • Por questões econômicas, a sua utilização fica restrita para cargas inferiores a 500 KN (50 tf). • A Tensão admissível do solo deve ser superior a 0,1 Mpa. • Geralmente, os blocos são utilizados quando a profundidade da camada resistente do solo está entre 0,5 e 1,0 m (BRITO, 1987). Obs: • O bloco é muito usado em fundações provisórias (ex: escoramento). • O bloco não sofre punção devido a altura do mesmo. • Em geral os blocos são quadrados. Dimensionamento de Blocos 5 a) Para pilares de seção transversal em forma de L, Z ou U, deve-se substituir a seção por outra, fictícia, de forma retangular, circunscrita à seção real, com centro de gravidade coincidente; b) Com vistas à racionalização e economia do projeto e dimensionamento de fundações superficiais, as abas devem ser iguais acarretando momentos fletores iguais nos quatro balanços. A - B = a – b Onde: A e B – dimensões das laterais do bloco a e b – dimensões do pilar c) Normalmente adota-se, na prática, valores para A e B com dimensões múltiplas de 5 cm ou 10 cm; Dimensionamento de Blocos Disposições para dimensionamento 6 Disposições para dimensionamento Formas mais usuais de blocos de concreto simples: Dimensionamento de Blocos Obs : Nos Casos 2 e 3, deve-se tomar maior cuidado com a exigência de armadura de fretagem, mesmo em blocos não armados. Situação muito corrente na parte superior de tubulões. 7 Disposições para dimensionamento Exemplo: Armadura de Fretagem Dimensionamento de Blocos Qdo o pilar é inserido diretamente no tubulão, sem o bloco de coroamento, é inevitável o aparecimento de tensões de tração no topo do mesmo. Por esse motivo, inclui-se um sistema de armaduras chamada fretagem. 8 Disposições para dimensionamento d. Verificação quanto ao ângulo Beta • Para fundações não armadas, devemos observar que β máximo 65° • Para Blocos de alvenaria de pedras, o valor mínimo a ser adotado de vê ser: Dimensionamento de Bloco 9 Os blocos de fundação devem ser dimensionados de tal maneira que o ângulo ß, expresso em radianos e mostrado na figura abaixo satisfaça a expressão: onde: σadm = tensão admissível do terreno (Mpa) σct = tensão de tração no concreto (σct = 0,4 ftk ≤ 0,8 MPa) - condição ftk = resist. característica à tração do concreto (6122/2010 e 6118/2003) Dimensionamento de Blocos e. Verificação quanto a força de tração no bloco 10 Disposições para dimensionamento f. Verificação quanto a força de tração no bloco Resistência característica à tração do concreto (ftk = fctm) (NBR 6118/2014) - pode ser obtido a partir da resistência característica à compressão (fck) pelas expressões: • Para valores baixos de fck, observa-se que de modo simplificado pode-se considerar que a resistência do concreto à tração é em torno de 10% da resistência à compressão. ftk= fctm = fck/10 , como pode ser observado no gráfico a seguir. Dimensionamento de Blocos 11 Disposições para dimensionamento Dimensionamento de Blocos Observe que a resistência do concreto à tração é em torno de 10% da resistência à compressão. f. Verificação quanto a força de tração no bloco 12 Disposições para dimensionamento Dimensionamento de Blocos g. Determinação do ângulo Beta O valor do ângulo β pode ser obtido a partir do gráfico a seguir, entrando-se com a relação σs/ σct. σs (σtrab) - tensão aplicada ao solo pelo bloco (carga do pilar + peso próprio do bloco dividido pela área da base) σct (σt) - tensão de tração no concreto Valor de α (Alonso, 2001) 13 Disposições para dimensionamento Dimensionamento de Blocos g. Determinação do ângulo Beta O valor do ângulo β pode ser obtido também a partir do quadro a seguir, originado do gráfico apresentado. 14 Disposições para dimensionamento h) Determinação da altura do bloco Dimensionamento de Blocos O dimensionamento dos blocos consiste na definição das suas dimensões em planta e da sua altura 15 Disposições para dimensionamento i) Verificação da altura quanto ao comprimento de ancoragem Lb = comprimento de ancoragem do pilar Considera-se: • ancoragem reta – sem gancho – para barras comprimidas). Usar tabela de comprimento de ancoragem NBR - 6118 • cobrimento = camada de proteção da armadura, de 3,0 a 5,0 cm. Dimensionamento de Blocos 16 j) Verificação da altura quanto ao comprimento de ancoragem Dimensionamento de Blocos 17 Até a Próxima! Fundações e Obras de Contenção 17
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