Fundações superficiais

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CONSTRUÇÃO CIVIL I
Fundações diretas (superficiais)
Fonte: UFRGS (Kirchein; Pagnussat) - UFPR (Medeiros) - USP (Pinheiro; Razende) 
INTRODUÇÃO
 O solo que recebe a carga necessita de resistência e
rigidez apropriadas para não sofrer ruptura e não
apresentar deformações exageradas ou diferenciais.
Evitando .....RECALQUES:
Desnivelamento de uma estrutura, piso ou terrapleno,
devido à deformação do solo.
(assentamento) – deslocamento vertical do terreno
Ocorre quando uma edificação sofre adensamento do solo
(diminuição dos seus vazios) sob sua fundação..
FUNDAÇÕES 
São elementos estruturais que tem por 
finalidade transmitir as cargas de uma 
edificação para uma camada resistente 
de solo (AZEREDO, 1988).
INTRODUÇÃO
O projeto de fundação tem que avaliar se a
resistência do solo é suficiente para suportar os
esforços induzidos pela estrutura e,
principalmente, se as deformações encontram-
se nos limites admissíveis.
HOMOGÊNEO DIFERENCIAL
É da maior
importância
prever como os
recalques se
desenvolverão
ao longo do
tempo, pois o
desempenho de
uma obra
depende do
grau de
alteração do
maciço de solo.
PRÁTICA BRASILEIRA: CONTROLAR O RECALQUE SÓ QUANDO
APARECEREM PROBLEMAS NAS EDIFICAÇÕES
Fundações x Solo
• Solo necessidade de resistência e rigidez apropriadas para não sofrer ruptura 
e não apresentar deformações exageradas ou diferenciais
(Barros, 2003)
Fundações devem ter resistência adequada para suportar as tensões 
causadas pelos esforços solicitantes
Absorção de cargas
Transferência para 
as fundações
INTRODUÇÃO À FUNDAÇÃO
PROJETO ESTRUTURAL PROJETO FUNDAÇÃO
CUSTO GLOBAL
 Bem projetadas 
3 a 10% do custo da obra Mal projetada 
5 a 10 vezes o custo da 
fundação adequada
PARÂMETROS PARA A ESCOLHA DA FUNDAÇÃO
1) Topografia da área
2) Dados da estrutura 
Tipo de estrutura (convencional, alvenaria)
Carga a ser transmitida para fundação
4) Dados das construções vizinhas 
Tipo de estrutura e fundações, número de pavimentos, existência de
subsolo, consequências de escavações e vibrações, etc.
3) Aspectos econômicos
PRAZOXCUSTO
5) Dados Geotécnicos
Investigação do subsolo, para avaliação dos tipos de camadas e suas
profundidades, identificação da posição do nível d’água, etc.
INVESTIGAÇÃO DO SOLO
É sempre aconselhável a execução de sondagens, no sentido de reconhecer o
subsolo e escolher a fundação adequada. Os requisitos técnicos a serem
preenchidos pela sondagem do subsolo são os seguintes (Godoy, 1971).
Consiste em conhecer:
TIPO DE SOLO
COMPACIDADE OU 
CONSISTÊNCIA
ESPESSURA DAS 
CAMADAS
DEFINIÇÃO DO N.A
Ca
us
as
 d
e 
fa
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Danos causados por movimentos em fundações
Danos arquitetônicos, ou à aparência visual da construção:
 Visíveis ao observador comum. Trincas em paredes, desaprumo de edifícios,
recalques de pisos, etc.
Danos à funcionalidade ou ao uso do edifício:
 emperramento de portas e janelas, inversão de declividades de pisos e tubulações,
etc.
Danos estruturais:
 causados à estrutura propriamente dita
Obs: Nem sempre fissura em parede deve-se a recalque de fundação
SONDAGENS
Antes de executar as fundações é fundamental a realização da
sondagem. A sondagem a percussão com determinação de SPT (Standard
Penetration Test), é hoje, sem sombra de dúvida, o processo de investigação do
subsolo mais aplicado nos meios de engenharia.
Seu custo, relativamente baixo, sua facilidade de execução, sua
simplicidade de equipamento, a possibilidade de trabalho em locais de difícil
acesso possibilitam ao engenheiro obter informações da sub-superfície,
indispensáveis para projetar ou escolher o melhor tipo de fundação, bem como sua
provável cota de apoio.
SONDAGENS
As informações fornecidas pela sondagem são as seguintes:
a- Coleta de amostras de solo, semi-deformadas de metro a metro, para uma posterior 
caracterização táctil-visual em laboratório, através do barrilete amostrador padrão;
b- Perfil geotécnico do local investigado;
c- Profundidade de ocorrência do lençol freático (nível d’água do subsolo);
d- Determinação da resistência do solo através do S.P.T. (Standard Penetration Test), ou seja, 
o número de golpes necessários para a cravação dos últimos 30 cm 
do barrilete amostrador por um peso de 65 kg, solto a uma altura de 75 cm em queda livre;
e- Fornecer informações sobre a consistência e compacidade dos solos investigados;
f- Demais fatores pertinentes.
SONDAGENS
Classificação das fundações
• Quanto à transmissão das cargas:
• Fundações diretas
• Fundações indiretas
• Quanto à profundidade da cota de apoio:
• Fundações rasas
• Fundações profundas
Fundação direta Fundação indireta
RASAS PROFUNDAS
FUNDAÇÕES RASAS ou SUPERFICIAIS
Aquelas em que a cota de apoio está em até 2m de profundidade.
Transmite a carga do edifício ao terreno através das pressões distribuídas sob a base da 
fundação. 
Ex: Sapatas; Laje Radier; Blocos de fundação
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
Aquelas em que a cota de apoio está 
acima de 2m de profundidade.
Ex.: Estacas; Tubulões
TIPOS DE FUNDAÇÕES
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Devem ter uma área tal que, sob a ação do carregamento de toda a
estrutura, produz uma força de compressão sobre o solo inferior à taxa
admissível do mesmo.
Fundações isoladas
•Elementos que recebem carga concentrada
Fundação contínua
•Elemento que recebe cargas distribuídas linearmente
(pilares alinhados ou paredes)
•Armada (sapata contínua)
•Não armada (baldrame ou alicerce)
A camada de suporte está próxima à superfície do solo
(profundidade até 2 m), ou quando a cota de apoio é inferior à
largura do elemento de fundação.
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
BLOCOS
Blocos e Alicerces 
◦ As tensões de tração são absorvidas sem necessidade de armadura
◦ Concreto simples, pedras ou tijolos
Sapatas
◦ As tensões de tração são absorvidas pelas armaduras
◦ Concreto armado
Radier
◦ Laje que recebe todas cargas distribuídas ou pilares
◦ Concreto
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Fundação direta em blocos:
O que caracteriza a fundação em blocos é o fato da distribuição de carga
para o terreno ser aproximadamente pontual, ou seja, onde houver pilar
existirá um bloco de fundação distribuindo a carga do pilar para o solo.
Os blocos podem ser construídos de pedra, tijolos maciços, concreto
simples ou de concreto armado.
“Quando um bloco é construído de concreto armado ele recebe o
nome de sapata de fundação.”
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Fundação direta em blocos:
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Fundação direta em baldrame
A fundação em baldrame apresenta uma distribuição de carga para o terreno
tipicamente linear, por exemplo, uma parede que se apoia no baldrame, sendo
este o elemento que transmite a carga para o solo ao longo de todo o seu
comprimento.
Um baldrame pode ser construído de pedra, tijolos maciços, concreto simples ou
de concreto armado.
Quando o baldrame é construído de concreto armado ele
recebe o nome de sapata corrida.
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Fundação direta em baldrame
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Fundação direta em baldrame
De uma forma geral chamamos de baldrame 
toda viga que recebe cargas da edificação 
transmitindo para demais elementos de 
fundação, sejam eles, estacas, tubulões, blocos, 
sapatas isoladas, alicerces...
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Fundação direta em Alicerces ou blocos corridos
 São utilizados quando há situação de pequenas cargas, ligados por vigas
denominadas baldrames.
 Alicerces não tem necessidade de armação.
 Eventuais esforços de tração são absorvidos pelo próprio material do bloco.
 Geralmente, usa-se blocos quando a profundidade da camada resistente do
solo está entre 0,5 a 1,0m de profundidade.
 Pedra de mão (argamassada ou não)
 Alvenarias de tijolos comuns
 Concreto simples (não armado)
Alicerce de alvenaria
Alicerce de pedra argamassada
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
 São usadas em obras depequena área e carga (barraco de obra, abrigo de gás.
 Esse tipo de fundação foi muito usada na antiguidade e se faz necessário o seu
conhecimento para, principalmente, fazer reformas e reforço nesse tipo de
fundação.
 Ainda é bastante usadas em residências de pequeno porte.
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
1. Escavação: executar a abertura da vala
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
EXECUÇÃO
2. Compactação da camada do solo resistente,
apiloando o fundo, faz manualmente com soquete de
10 a 20kg para uniformizar o fundo da vala
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
3. Colocação de lastro de concreto magro (90kgf/cm²) ou brita de 5 a 10cm
de espessura (1:3:6 ou 1:4:8)
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
EXECUÇÃO
4. Execução de embasamento (concreto, alvenaria ou pedra)
Assentamento em nível
5. Construção de uma cinta de amarração
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
EXECUÇÃO
Note que:
A alvenaria de 
embasamento tem 
espessuras maiores do 
que a das paredes:
• De ½ tijolo – feitos 
com um tijolo
• De 1 tijolo – feitos 
tijolo e meio
5. Construção de uma cinta de amarração
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL 
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
EXECUÇÃO
A função das cintas é amarrar todo o alicerce e distribuir melhor as cargas. 
Para economizar formas, utiliza-se tijolos em espelho, assentados com argamassa 
de cimento e areia.
Quando não existir cinta de amarração a 
impermeabilização é feita na alvenaria 
de embasamento
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
5. Construção de uma cinta de amarração
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
EXECUÇÃO
• A cinta de amarração tem a finalidade de:
• Absorver esforços não previstos
• Evitar recalques diferenciais
• Distribuir o carregamento
• Combater esforços horizontais
• Nivelar
• Pode ser de concreto armado, mas muitas vezes utiliza-se a própria alvenaria como fôrma lateral
Lançar camadas de no máximo 15cm e socar bem com um soquete 
para evitar que, futuramente, se formem ocos embaixo do piso
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
6. Reaterro com terra boa (argila vermelha, limpa, sem folhas, sem galhos, sem
sujeiras) para fechar vala, executados em camadas de do máximo 20cm bem
compactadas. DEPENDENDO DO CASO O REATERRO DEVE SER REALIZADO
APÓS A IMPERMEABILIZAÇÃO
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
EXECUÇÃO
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
7. Impermeabilização
UMIDADE QUE SOBE POR CAPILARIDADE
FIADA 
IMPERMEABILIZANTE
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
EXECUÇÃO
0,
70
m
 a
 1
,5
-2
m
SOLO FIRME
LARGURA DA VALA MAIOR QUE LARGURA DO ALICERCE
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
EXECUÇÃO
7. Impermeabilização
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
7. Impermeabilização
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
EXECUÇÃO
São comuns: 
 Argamassa polimérica
 Emulsão asfáltica
 Emulsão acrílica
 Papelão alcatroado (feltro asfáltico) 
 Importante para evitar a subida da umidade por capilaridade para a
alvenaria de elevação
 São diversos os sistemas de impermeabilização empregados, sendo hoje
muito comum o emprego de argamassas poliméricas ou mesmo emulsões
asfálticas ou acrílicas
 A impermeabilização deverá se estender pelo menos 10cm para baixo do
topo da alvenaria de embasamento
Falta de impermeabilização
 FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
• Se há ocorrência de formigueiros e raízes de árvores no momento da
escavação da vala;
Esta camada não serve para assentar o alicerce. 
Aprofundar até encontrar terreno firme sem raízes ou formigueiros.
Sapata corrida em Alvenaria (bloco corrido em alvenaria)
• Compatibilização da carga da parede x largura do alicerce
• Eventual distinção da largura dos alicerces para as diferentes paredes
• Uso adicional de brocas em pontos isolados como reforço de fundação
• Se o terreno em declive, deve-se fazer o alicerce em escada
• A sapata ISOLADA, é uma fundação direta, geralmente em concreto armado
(também pode ser de pedra de granito ou basalto), com a forma aproximada de
uma placa sobre a qual se apoiam colunas, vigas ou, até mesmo, paredes;
• É um elemento de fundação, de altura menor que o bloco, utilizando armadura
para resistir a esforços de tração.
• Também chamada de fundação rasa ou direta, transmite a carga do edifício ao
terreno através das pressões distribuídas sob a base da fundação.
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS ISOLADAS
 Lembrando: sapatas não trabalham
apenas à compressão simples, mas
também à flexão. Os materiais devem
ser resistentes à tração.
(concreto armado = concreto + aço)
RECALQUE
Transmitem para o solo a 
carga do pilar ou conjunto 
de colunas através de sua 
base
RECALQUE
 Indicadas para regiões de solo estável e de alta resistência superficial
 Entre os métodos + elementares e econômicos
 Suportam cargas elevadas
 Comparadas a outras fundações superficiais (blocos não armados, vigas de
baldrame e radier), podem assumir diversas formas geométricas (facilitam o
apoio de pilares com formatos não convencionais)
Vantagens
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS ISOLADAS
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS ISOLADAS
SAPATAS DE DIVISA
1. Escavação:
• Seguindo a orientação do projeto de fundações, inicia-
se a escavação da área a receber as sapatas até a cota de
apoio, deixando o fundo apiloado e nivelado
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS ISOLADAS - Execução 
2. Regularização:
•Apiloamento: manual com soquete de 10 a 20kg, para
uniformizar o fundo da vala
• Com área escavada e compactada, deposita-se lastro de
concreto magro na área escavada, nivelando com auxílio de
régua e colher
• Espessura da camada de regularização de no mínimo 5cm,
para uniformizar a superfície do solo
• Importante garantir que a umidade do solo
não ataque a armadura da sapata
 Diminuir a pressão de contato (largura maior
que o elemento de fundação);
 Uniformizar e limpar o piso sobre o qual será
colocado o alicerce de alvenaria.
3. Preparação das laterais:
• Não só o fundo, mas também as laterais precisam
receber concreto
• Por isso, todas as laterais devem ser chapiscadas
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS ISOLADAS - Execução 
4. Marcação dos pilares:
◦ Com vala preparada, inicia-se a
marcação dos pilares
◦ São fixadas estacas de madeira nos
pontos indicados pelos projetistas
Locação
do centro
dos
pilares
5. Conferência:
•Checagem de nível é um procedimento
imprescindível para garantir boa marcação
dos pilares
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS ISOLADAS - Execução 
6. Armação:
•Definida a localização dos pilares, insere-se a
armação, sempre seguindo a orientação do
projeto de fundações
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS ISOLADAS - Execução 
7. Saída para os pilares:
Com auxílio de arames de aço, são presos
também os ferros especiais de arranque dos
pilares
8. Concretagem
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS ISOLADAS - Execução 
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS ISOLADAS - Execução 
Finalização
 Elemento de fundação executado em terreno de grande resistência, para
pequenas construções, abaixo e ao longo de paredes com função estrutural.
Transmitem a carga por metro linear.
 Econômicas quanto as formas, contínuas e concretadas diretamente nas valas.
 Se o terreno for inclinado, as sapatas não poderão seguir a inclinação do
terreno, deverão ser escalonadas, em degraus e em nível.
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS CONTINUAS OU CORRIDA DE CONCRETO
Se a profundidade for maior que 1,0 m, o concreto armado é mais adequado.
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS CONTINUAS OU CORRIDA DE CONCRETO
 Elementos contínuos
 Acompanham a linha das paredes
 Recebem as cargas direto das paredes
 A transferência de carga é feita linearmente
 As sapatas corridas são opções dos blocos corridos ou alicerces, para paredes
mais carregadas ou solos menos resistentes
Ao contrário dos blocos corridos, as sapatas não trabalham apenas à 
compressãosimples, mas também à flexão 
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS CONTINUAS OU CORRIDA DE CONCRETO
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS CONTINUAS OU CORRIDA DE CONCRETO
Casos em que a proximidade entre
dois ou mais pilares seja tal que as
sapatas se superponham. A viga que
une os dois pilares é a viga de rigidez e
permite que a sapata trabalhe com
tensão constante.
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
SAPATAS ASSOCIADAS
SAPATAS ALAVANCADAS
Situações onde os pilares estão próximo
a divisas ou próximo a obstáculos, onde não
seja possível fazer com que o centro de
gravidade da sapata coincida com o centro
de carga do pilar, cria-se uma viga de
alavanca entre duas sapatas, de modo que
o pilar absorva o momento resultante da
excentricidade da posição do outro pilar.
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
RADIER
 A fundação em radier é constituída por um único elemento de fundação que
distribui toda a carga da edificação para o terreno, constituindo-se em uma
distribuição de carga tipicamente superficial.
(uma laje de concreto armado, que distribui a carga total da edificação
uniformemente pela área de contato)
 É usado de forma econômica quando as cargas são pequenas e a resistência do
terreno é baixa.
 Sobre ela, apoiam-se as vigas e/ou paredes e sobre as vigas os outros elementos
da estrutura;
 São executados em concreto armado. E resistem, além dos esforços à
compressão, aos momentos provenientes dos pilares e, ocasionalmente, a
pressões do lençol freático.
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
RADIER
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
RADIER
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
RADIER - EXECUÇÃO
1) Regularização do 
terreno e compactação do 
solo
2) Locação da obra 
(demarcação das formas)
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FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
RADIER - EXECUÇÃO
3) Execução das instalações
As instalações hidráulicas são de esgoto 
como os ralos, o lavatório e o vaso 
sanitário e as instalações de elétrica são 
os eletrodutos de entrada de energia e 
comunicação (telefone e interfone), vão 
variar de projeto para projeto.
4) Montagem das formas e 
preparação da base 
formas laterais para espessura do 
concreto, e demais procedimentos para 
impermeabilização (alguns casos lonas, 
embora não seja indicado)
5) Montagem da armadura
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FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
RADIER - EXECUÇÃO
6) Concretagem do radier
armado
Utilização de mestras para 
uniformidade de espessura e 
cuidados com instalações hidro e 
elétricas
7) Cura do concreto
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RADIER
• “No caso de edificações residenciais, cujas cargas são relativamente baixas, a
opção pelo radier para a fundação passa a ser interessante, principalmente se
houver repetição, como é o caso de conjuntos habitacionais com edificações-
tipo. Quando bem-executado e nivelado, prescinde de contrapiso, podendo
receber diretamente o revestimento.”
FUNDAÇÃO SUPERFICIAL
GRELHA
Elemento de fundação constituído por um conjunto de vigas que se
cruzam nos pilares.
EXERCICIOS 
1. O que são fundações? Quais as características do solo para estes elementos?
2. O que são recalques?
3. De maneira geral qual o custo de uma fundação bem projetada?
4. Que parâmetros são levados em consideração para a escolha da fundação de uma 
edificação?
5. O que é e em que consiste investigação do solo?
6. Quais são os danos causados por movimentos em fundações?
7. Qual a diferença entre fundações diretas e indiretas? E qual a diferença entre 
fundações superficiais e profundas? E quais as características de cada uma delas.
8. Conceitue: (procure identificar suas peculiaridades)
a. Fundação direta em blocos
b. Fundação direta em baldrame
c. Fundação direta em alicerces ou blocos corridos
d. Sapata corrida em alvenaria 
e. Sapatas isoladas 
f. Sapatas continuas de concreto (ou corrida de concreto)
g. Sapatas associadas
h. Sapatas alavancadas
i. Radier
j. Grelha