Estacas Pré moldadas de concreto

Prévia do material em texto

09/04/16
*
Estacas Pré-moldadas de concreto 
Construção Civil 1 – Prof. Eng. Paulo Sérgio Salmazo
UNISO
09/04/16
*
Introdução
A estaca pré‐moldada de concreto é uma excelente opção de fundação tendo em vista o severo controle de qualidade a que elas são submetidas na sua fabricação e na sua cravação
As estacas pré‐moldadas de concreto são fabricadas em:
 Concreto Protendido
 Concreto Armado
09/04/16
*
Seção das estacas pré-moldadas
09/04/16
*
Principais características
Estacas Protendidas
 São fundidas com concreto com fck t 40 MPa Estruturadas com aço CP RN 150 e R‐175 
 Com bitolas de 5.0, 6.0 e 8.0 mm
 Dependendo do fornecedor, a seção transversal da estaca pode ser: quadrada, redonda, sextavada, octogonal ou estrela
09/04/16
*
Principais características
Estacas Armadas:
Podem ter seção: cheia ou vazada
As estacas vazadas:
 Têm seção redondas ou sextavadas;
 São fabricadas por centrifugação ou por extrusão;
09/04/16
*
Principais características
As estacas pré‐moldadas são fornecidas em elementos com comprimentos variáveis entre 4,00 e 12,00 metros.
 Quando existe a necessidade de comprimentos maiores que 12 metros, as estacas podem ser emendadas gerando o comprimento desejado.
As emendas das estacas: 
 Podem ser executadas pela união soldada de dois anéis previamente fundidos nas extremidades das estacas, garantindo uma continuidade estrutural da estaca, ou 
 Pela utilização de luvas de aço, criando uma “rótula” no local da emenda 
09/04/16
*
Emenda da estaca
09/04/16
*
Vantagens
Podem ser cravadas com um nega predeterminada; estável em solos compressíveis, por exemplo, argilas moles, siltes e turfas;
O material da estaca pode ser inspecionado antes da cravação;
Pode ser recravada se for afetada por inchamento do solo;
O procedimento de construção não é afetado pelo lençol freático; 
Pode ser cravada com grandes comprimentos; pode ser transportada acima do nível do terreno, por exemplo, dentro d’água para estruturas marítimas;
Pode aumentar a densidade relativa de uma camada de fundação granular
09/04/16
*
Desvantagens
Apesar de todo o controle de qualidade e custos competitivos, as estacas pré‐moldadas apresentam algumas desvantagens, tais como:
Não se pode modificar o comprimento com rapidez;
Pode sofrer danos durante a cravação;
A armadura pode ser determinada pelas exigências de levantamento e transportes, e não pelas cargas estruturais; 
09/04/16
*
Desvantagens
Não pode ser cravada com diâmetros muito grandes ou em locais onde haja limitações de altura para equipamento; 
Sobras e/ou quebras gerando perdas significativas;
Vibrações e ruídos em excesso; 
Baixa produtividade (média de 100 metros dia) etc.
09/04/16
*
Capacidade de carga 
As estacas pré-moldadas de concreto armado são a opção mais indicada para terrenos com a presença de água e com possibilidade de desmoronamento.
 Sua capacidade de carga é dada pelo atrito lateral gerado pelo esforço de cravação e pela resistência de ponta, quando esta alcança solo compacto ou duro. Se a capacidade de carga da estaca for proveniente somente de atrito lateral, então ela é chamada de estaca flutuante. Estas estacas têm cargas nominais entre 180 e 1150 kN.
09/04/16
*
Capacidade de carga 
09/04/16
*
Capacidade de carga 
Equivalência entre estaca circular e estaca quadrada
"A forma da estaca tem relação com o valor unitário do atrito lateral. Verificou-se em ensaios que, no caso de argila sedimentar, o valor do atrito lateral por unidade de área para estacas circulares é maior que para estacas quadradas. Conclui-se, portanto, que o diâmetro da estaca circular equivale à dimensão do lado da estaca quadrada". (Cimentaciones Profundas - Robert D. Chellis - Editora Diana - México - 1971).
 
09/04/16
*
Capacidade de carga 
 "Em areias, pesquisas de Vesic (1963) mostraram que o atrito lateral é sempre maior para estacas circulares, aumentando esta diferença de 17% até 78% com aumento da compacidade. Jaime et al, através de resultados de ensaios em argilas, chegaram à conclusão de que o coeficiente de redução da capacidade de carga a ser adotado para estacas quadradas em relação às circulares é de 0,75". ( apud Luciano Decourt - Cap.8 - Fundações Teoria e Prática, Editora Pini - 1998 ).
09/04/16
*
Momentos Fletores Admissíveis Em Estacas Pré-moldadas "BENAPAR"
09/04/16
*
Forças Horizontais Admissíveis em Estacas Pré-moldadas - Solo Mole ou Fofo
09/04/16
*
Forças Horizontais Admissíveis em Estacas Pré-moldadas - Solo Médio
09/04/16
*
Aplicação
Equipamentos:
O equipamento pode ser queda-livre, hidráulico ou pneumático (diesel), sobre rolo ou sobre esteira e é definido em função das cargas, dimensões das estacas, acessos, capacidade de suporte do solo na cota de cravação etc.
09/04/16
*
Aplicação
Bate-estaca de queda livre E Martelo Hidráulico 
09/04/16
*
Aplicação
Condições de Inicio
Os equipamentos e /ou ferramentas de produção devem estar em condições adequadas de uso;
Os projetos de fundação devem estar disponíveis e as peças da fundação locadas;
As estacas deverão apresentar ganchos previstos pelo calculista, a fim de facilitar sua movimentação;
Não devem ser utilizadas estacas danificadas no manuseio.
09/04/16
*
Aplicação – Método Executivo
a)	Cravação
Cravar as estacas de concreto utilizando bate-estacas dimensionados para as seções das estacas e profundidades a serem atingidas, equipados com martelo apropriado para esse fim;
Proteger o topo das estacas com um cabeçote de aço durante a cravação;
Cravar as estacas atentando para o seu correto prumo e até encontrar a “nega” definida pelo calculista;
09/04/16
*
Aplicação – Método Executivo
Em caso de quebra de estaca durante a cravação, deve-se consultar o calculista quanto à posição de cravação de novas estacas e à alteração do bloco;
Devem ser evitadas as emendas, mas se necessário, estas deverão ter a mesma resistência da estaca e deverão ser executadas sem prejuízo da parte cravada. 
09/04/16
*
Aplicação – Método Executivo
b) Corte
Após a cravação e verificada a “nega” em todas as estacas de um mesmo bloco de fundação, deve ser realizado o corte das estacas a uma altura definida em projeto utilizando ponteiros apropriados;
Realizar o corte normalmente ao eixo da estaca, acima da cota de arrasamento, deixando as armaduras livres e limpas.
09/04/16
*
Procedimentos executivos – (ABNT-NBR 6122/2010)
Cravação conforme ABNT-NBR 6122/2010
09/04/16
*
Estacas Pré-moldadas de concreto 
09/04/16
*
Vídeos
https://www.youtube.com/watch?v=Ku1a30cbNdE
https://www.youtube.com/watch?v=_t4Mg2KJvqM
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*