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FUNDAÇÕES Prof. MSc. Eng. Júlio Cesar Salles Cunha Engenharia Civil – 9º Período – Turma A Construção Civil I ➢CONCEITO: Em uma edificação, a fundação é o elemento que faz a ligação entre a estrutura e o solo que a sustenta. Fundações ➢Toda e qualquer construção seja de pequeno, médio ou de grande porte, requerem estruturas de apoio o que denominamos de “FUNDAÇÃO” ➢As Fundações tem a função de Transmitir o peso da estrutura à superfície do terreno. ➢Segurança contra a ruptura das peças estruturais (vigas, pilares, lajes). ➢ Segurança contra ruptura do terreno. ➢ Há a necessidade do conhecimento da resistência do terreno. R= P / S Fundações REFERÊNCIAS NORMATIVAS ➢NBR 8036:1983 - Programação de sondagens de simples reconhecimento dos solos para fundações de edifícios – Procedimento ➢NBR 6484:2001 - Execução de sondagens de simples reconhecimento de solos; método de ensaio. PROCEDIMENTO MÍNIMO – NBR 8036:1983 7 25 30 10-12 20 30 20 40 A distância entre os furos de sondagem deve ser de 15 a 25m, evitando que fiquem numa mesma reta e de preferência, próximos aos limites da área em estudo. LOCALIZAÇÃO DAS SONDAGENS - NBR 8036:1983 LOCALIZAÇÃO DAS SONDAGENS - NBR 8036:1983 Perfuração e cravação dinâmica de mostrador-padrão, a cada metro, resultando na determinação do tipo de solo e de um índice de resistência, bem como da observação do nível do lençol freático. PRINCÍPIO DA NBR 6484:2001 RESULTADOS – SPT (standard penetration test) É sempre aconselhável a execução de sondagens, no sentido de reconhecer o subsolo e escolher a fundação adequada, fazendo com isso, a redução do custo das fundações. As sondagens representam, em média, apenas 0,05 à 0,005% do custo total da obra (Milito, 2012). OBJETIVOS Os requisitos técnicos a serem preenchidos pela sondagem do subsolo são os seguintes (Godoy, 1971): ➢Determinação dos tipos de solo que ocorrem, no subsolo, até a profundidade de interesse do projeto; ➢Retirada de Amostra: Determinação das condições de compacidade (areias) ou consistência (argilas) em que ocorrem os diversos tipos de solo; ➢Determinação da espessura das camadas constituintes do subsolo e avaliação da orientação dos planos (superfícies) que as separam; ➢Informação completa sobre a ocorrência de água no subsolo. ➢Resistência do solo (SPT). REFERÊNCIAS NORMATIVAS ➢ NBR 6122 : 2010 – Projeto e execução de fundações TIPOS DE FUNDAÇÕES DIFERENÇAS BÁSICAS Metodologia executiva ➢ Marcação da fundação Metodologia executiva ➢ Escavação ➢ Forma/Armação/Concreto ➢ Viga Baldrame Viga Baldrame & Viga de Fundação ➢ Alicerce sapata isolada sapata associada SAPATAS Sapata corrida SAPATAS Seqüência de execução SAPATAS Seqüência de execução RADIER Tipo de fundação rasa que se assemelha a uma placa ou laje que abrange toda a área da construção. Os radiers são lajes de concreto armado em contato direto com o terreno que recebe as cargas oriundas dos pilares e paredes da superestrutura e descarregam sobre uma grande área do solo. Geralmente, o radier é escolhido para fundação de obras de pequeno porte. O radier apresenta vantagens como baixo custo e rapidez na execução, além de redução de mão de obra comparada a outros tipos de fundação superficiais ou rasas. TUBULÕES São elementos estruturais de fundações profundas, de grande porte, que transmitem a carga ao solo resistente através da escavação de um fuste cilíndrico de base alargada tronco-cônica. Vantagens do uso de tubulões ➢ Custos de mobilização e de desmobilização são menores que os de bate-estacas e outros equipamentos; ➢Vibrações e ruídos provenientes do processo construtivo são de baixa intensidade; ➢Permite observar e classificar o solo retirado durante a escavação e compará-lo as condições do subsolo previsto no projeto; ➢As dimensões do tubulão podem ser alteradas durante a escavação para compensar condições do subsolo diferentes das previstas; ➢É possível apoiar cada pilar em um único fuste, em lugar de diversas estacas, eliminando a necessidade de bloco de coroamento. Tubulão a céu aberto Tubulão a céu aberto: O fuste é escavado até a cota desejada, a base é alargada E posteriormente preenchida com concreto. Metodologia executiva Tubulão a céu aberto ➢Marcação do eixo da peça Metodologia executiva Tubulão a céu aberto ➢ Escavação do poço Metodologia executiva Tubulão a céu aberto ➢ Escavação do poço Metodologia executiva Tubulão a céu aberto ➢ Alargamento da base Metodologia executiva Tubulão a céu aberto ➢ Colocação da armadura Metodologia executiva Tubulão a céu aberto ➢ Concretagem Tubulão a ar comprimido ➢ Tubulão a ar comprimido: A injeção de ar comprimido nos tubulões impede a entrada de água, permitindo que a execução dos trabalhos de escavação, alargamento do fuste e concretagem. 1.3.4 A duração do período de trabalho sob ar comprimido não poderá ser superior a 8 (oito) horas, em pressões de trabalho de 0 a 1,0 kgf/cm2; a 6 (seis) horas em pressões de trabalho de 1,1 a 2,5 kgf/cm2; e a 4 (quatro) horas, em pressão de trabalho de 2,6 a 3,4 kgf/cm2. Tubulão a ar comprimido TUBULÕES Principais Desvantagens/Riscos ➢ Queda de pessoas pela abertura dos tubulões; ➢ Soterramento dos trabalhadores; ➢ Queda de ferramentas e equipamentos; ➢ Infecções; ➢ Asfixia ou intoxicação com gases; ➢ Afogamento (inundação); ➢ Processo de descompressão para os poceiros. (tubulões a ar comprimido) FUNDAÇÕES INDIRETAS – CONCEITOS São as fundações em que em caso de ruptura do solo, esta se dará abaixo da superfície do mesmo. A capacidade de carga de fundações profundas, com o objetivo de evitar o seu colapso é definida pela resistência do material que compõe o elemento de fundação e a resistência do solo que lhe confere suporte. Normalmente a situação mais frágil é aquela que envolve a resistência do solo. Desta maneira pode-se dizer que a capacidade de carga dos elementos de uma fundação profunda depende da qualidade do solo, tipo e material da estaca e ainda a profundidade de sua implantação. Estaca a Trado Rotativo Vantagens: • Produção diária muito grande em solo com coesão e ângulo de atrito interno acima do nível da água; • Aspecto de limpeza na obra; • Possibilita a construção de estacas relativamente longas. Desvantagens: • Para solos com nível da água muito superficial, torna-se necessário realizar a estabilização do furo; • Resistência de ponta não contribui com a capacidade de carga da estaca. Estaca a Trado Rotativo Estaca Hélice Contínua Estaca Hélice Contínua Estaca Hélice Contínua Estaca Hélice Contínua Estacas Pré-moldadas de Concreto Estacas Pré-moldadas de Concreto Estacas Pré-moldadas de Concreto OBTENÇÃO NEGA DE REPIQUE Estacas Pré-moldadas de Concreto Estacas Pré-moldadas de Concreto AVALIAÇÃO DE TRINCAS E FISSURAS São aquelas que apresentam aberturas inferiores a 1 mm (Figura ), em plano transversal ao eixo da estaca. Neste caso, não são consideradas preocupantes quando as fissuras (ou pelo menos 85% delas) não ultrapassem os seguintes valores: • 0,4 mm → para estacas não protegidas e cravadas em meio de agressividade ambiental fraca; • 0,3 mm → para estacas não protegidas e cravadas em meio de agressividade ambiental moderada a forte; • 0,2 mm → para estacas não protegidas e cravadas em meio de agressividade ambiental muito forte. Estacas Pré-moldadas de Concreto AVALIAÇÃODE TRINCAS E FISSURAS São aquelas que apresentam abertura não superior a 1 mm, paralelamente ao eixo longitudinal das estacas. Neste caso, as estacas deverão ser sempre rejeitadas, pois na maioria das vezes não suportam a cravação a que serão submetidas. Estacas Pré-moldadas de Concreto Estacas Pré-moldadas Metálicas Estacas Pré-moldadas de Madeira Estacas Pré-moldadas de Madeira Estacas Franki Estacas Franki Estacas Franki Estacas Strauss Estacas Strauss Estacas Strauss Estacas Strauss Estacas Strauss Estacas Raiz Estacas Raiz Estacas Raiz Estacas Raiz Estacas Raiz Estacas Escavada ou Estacão Estacas Escavada ou Estacão Estacas moldadas de Concreto É de consenso que, para estacas escavadas sem uso de fluido estabilizante (com trado mecânico) e para tubulões, o concreto ultrapasse a cota de arrasamento do elemento de fundação em, pelo menos, 20 cm (figura 2, detalhe A). Já para estacas escavadas com uso de fluido estabilizante (estacões, barretes e paredes-diafragma), a NBR 6.122:2010 destaca que o concreto deverá ultrapassar a cota de arrasamento em pelo menos 50 cm em função da contaminação pelo fluido estabilizante e pelo solo, sendo que as práticas de engenharia têm recomendado que esse valor ultrapasse 80 cm (figura 2, detalhe B). ATIVIDADE EM SALA DE AULA ATÉ A PRÓXIMA SEMANA! BOA NOITE!
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