Aula 3- Fundação Direta (2)

Prévia do material em texto

Mauricio Abramento - USJT
Aula 3: Fundação Direta
Prof. Mauricio Abramento
2
Introdução
n Fundações diretas ou rasas: D<B
n Fundações profundas: D>4B
Entre B e 4B não há nome especial (fundação direta 
com efeito de profundidade).
Mauricio Abramento - USJT
3
Principais Elementos Estruturais
n Sapatas
n Blocos 
n Radiers
4
Sapatas isoladas
Mauricio Abramento - USJT
5
Sapatas associadas
6
Sapatas alavancadas
Mauricio Abramento - USJT
7
Blocos
8
Blocos
n Grande rigidez, excecutado com 
concreto simples ou ciclópico.
n As tensões de tração são absorvidas 
pelo próprio concreto.
Mauricio Abramento - USJT
9
Radier
10
Radier
n Fundação única associando todos os 
pilares
n Pilares conectados por laje e vigas de 
rigidez
n Solução de custo elevado e grande 
volume de concreto
Mauricio Abramento - USJT
11
Sapatas
12
Sapatas
n h<<b
n Exige armadura para absorver esforços de tração
n Rígida: não necessita armadura transversal
n Flexível: necessita armadura transversal
n Isoladas: um pilar por sapata
n Associadas: dois ou mais pilares por sapata
n Alavancadas: para absorver excentricidade (divisa)
n Corridas: comprimento>>largura
Mauricio Abramento - USJT
13
Dimensionamento em planta
n Blocos
n Sapatas
14
Blocos
Mauricio Abramento - USJT
15
Blocos
n Normalmente st=tensão admissível à 
tração do concreto=fck/10 a 20 (máximo 
valor 800kPa)
n Exemplo: 
800kPa750kPa
20
15000
s
15000kPafck
300kPas
t
s
<==
=
=
16
Dimensionamento em Planta –
Sapatas Isoladas
Ordem de grandeza do carregamento
Edifícios normais: q=12kPa por pavimento
Tensão média na área projetada: n.12kPa
onde n=número de pavimentos
Viabilidade de fundação direta
A sapatas<70% A projetada ou
ss>1,5q
Centro de cargas do edifício deve coincidir com
Centro de gravidade da área projetada
Mauricio Abramento - USJT
17
Sapatas isoladas
n Sapatas isoladas ou blocos
n Em geral, despreza-se o peso próprio da sapata
n CG da sapata = CC do pilar
n Dimensões mínimas: 
b>0,4 a 0,6m residências
b>0,8 a 1,0m edifícios
ss
P
a.bÁrea ==
18
Sapatas isoladas
n Escolher a e b de modo que d (balanços) sejam 
iguais nas duas direções:
a=a0+2d
b=b0+2d
Portanto a-b=a0-b0
E
2 equações e 2 incógnitas 
ss
P
a.bÁrea ==
Mauricio Abramento - USJT
19
Sapatas isoladas
n a e b devem ser múltiplos de 5cm
n Não exceder 
n Evitar associação e alavancamento
2,5
b
a
£
20
Sapatas Associadas
Mauricio Abramento - USJT
21
x
y
22
Sapatas Associadas
n Área da sapata, onde pi=soma das cargas dos pilares
n Utilizar viga de rigidez para distribuição de tensões
n CC pilares = CG sapata associada
s
i
s
Sp
A =
i
ii
cc
i
ii
cc Sp
ySp
 y
Sp
xSp
x ==
Mauricio Abramento - USJT
23
Sapatas Associadas
n Posicionar a viga de rigidez paralela a 
um dos lados
n Para sapatas com 2 pilares de cargas 
iguais, o balanço deve ser a/5
(momentos iguais máximo e mínimo)
24
Caso 1: P1<P2
n Sapata 
retangular ou 
paralelogramo
n Fixa-se a=2L
n Calcula-se x do 
centro de carga
L L
Mauricio Abramento - USJT
25
Caso 2: P1>P2
26
Caso 2: P1>P2
n Sapata trapezoidal ou T
n Calcula-se xcc
n Adota-se c<3x
n Calcula-se a área do 
trapezio
n Das equações de x e A 
determina-se a e b
n b deve ser > 0,8m
úû
ù
êë
é
+
+
=
ba
2ba
3
c
x
c
2
ba
s
PP
A
s
21 +=
+
=
Mauricio Abramento - USJT
27
Sapatas Alavancadas
n Utiliza-se no caso de pilar de divisa onde 
CC não coincide com CG
28
l
e)(lR.lP :momentos de Equilíbrio 11 -=
Mauricio Abramento - USJT
29
Sapatas Alavancadas – Pilar divisa
a se-recalcula e b sefixa , RR Se
el
l
PR se-Calcula
2
b-b
e seCalcula
2
A
b portanto e 2ba seadota a.b,A
s
R
 AseCalcula
1,2PR seAdota
11
'
11
'
0
s
1
11
-¹
-
=
=-
==-=
=-
=-
30
Sapatas Alavancadas – Pilar 
afastado
2
?P
PR
:viga) da adeflexibilid e acidentais (cargas
 alívio do metade se-desconta eNormalment
PRP ?onde ,?PPR :Estática
1
22
111122
-=
-=-=
Mauricio Abramento - USJT
31
Sapatas com Momento
n Com pequeno M não se alavanca e se 
trabalha com carga excêntrica
n Critério: toda a base da sapata deve 
estar sob compressão
n P deve estar dentro do Núcleo Central 
de Inércia
32
smed
min
smax
ss
0s
s1,3s
£
³
£
Mauricio Abramento - USJT
33
34
Mauricio Abramento - USJT
35
Exercícios