Trabalho - Fundação Revisao 01

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Universidade de Sorocaba 
PRÓ-REITORIA ACADÊMICA 
Curso de graduação em Engenharia Civil 
 
 
 
 
 
Erika Camargo Russo RA 00078072 
Regiane Ap. Santi RA 00079892 
 
 
 
 
 
PROJETO DE FUNDAÇÃO PARA A CONSTRUÇÃO DE HOSPITAL NA CIDADE DE 
BOTUCATU – SÃO PAULO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sorocaba 
2021 
PROJETO DE FUNDAÇÃO PARA A CONSTRUÇÃO DE HOSPITAL NA CIDADE DE 
BOTUCATU – SÃO PAULO 
 
 
 
Erika Camargo Russo RA 00078072 
Regiane Ap. Santi RA 00079892 
 
 
 
 
 
Trabalho disciplinar apresentado ao curso de 
graduação em Engenharia Civil, no 
componente de Fundações como menção 
parcial para aprovação na disciplina. 
 
Orientador: Prof. Vitor Rogério Pires 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sorocaba 
2021 
 
 
SUMÁRIO 
1. INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 4 
2. OBJETIVO GERAL ................................................................................................. 5 
2.1 OBJETIVO ESPECIFICO ........................................................................................ 5 
3. DESENVOLVIMENTO ............................................................................................ 6 
4. CALCULO DO RECALQUE ............................................................................... 25 
5 DISCUSSÃO AOS RESULTADOS OBTIDOS ...................................................... 28 
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................... 29 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................ 30 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. Introdução 
 
 Este trabalho se propõe através das aplicações dos conhecimentos 
adquiridos ao decorrer do curso, atender uma licitação para o projeto de fundação 
de toda a estrutura composta por pavimentos para um hospital. 
 O município de Botucatu, localizado no interior do estado de São Paulo, 
deseja construir um hospital de referência, com ampla área de unidade de terapia 
intensiva, para prestar assistência aos municípios e as cidades vizinhas da região. 
Principalmente nesse período de pandemia, onde só no estado de São Paulo já 
registrou 2.793.750 casos de pessoas contaminadas pela Covid-19, no qual 90.810 
chegaram a óbito de acordo com o site saopaulo.sp.gov.br. 
 Botucatu disponibilizou um Edital, na modalidade Carta- Convite para a 
concorrência a fim de projetar a fundação de toda a estrutura composta por 2 (dois) 
pavimentos tipos 
 A fundação é a parte de uma estrutura que transmite ao terreno subjacente 
da obra. Estes esforços dependem da força aplicada ao elemento estrutural definido 
pelo carregamento total, comportamento do solo através da sondagem 
disponibilizada e da geometria da fundação considerando viabilidade, eficiência, 
economia e segurança. 
 As fundações são divididas em dois grupos as rasas ou diretas e as 
profundas. Dentre os tipos de fundações superficiais estão à sapata isolada, sapata 
associada, sapata de divisa, sapata corrida e o radier. Os tipos de fundações 
profundas mais populares são a estaca e o tubulão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Objetivo Geral 
 
 Este trabalho tem como objetivo elaborar um projeto de Fundação para 
hospital de Botucatu com base nos conhecimentos adquiridos na disciplina de 
Fundações lecionada pelo Sr. Vitor Rogério Pires, a fim de atender a Licitação do 
modo convite da prefeitura. 
 
2.1 Objetivo Específico 
 
 Antes de definirmos um tipo de fundação precisamos analisar a sondagem 
do solo através do SPT que nos foi fornecida pelo edital de licitação calcular o peso 
próprio majorado da estrutura através dos dados técnicos fornecidos pela licitação, 
aplicar os métodos de Aoki-Velloso e Décourt- Quaresma para se obter a 
capacidade de carga por estaca e considerar o valor mais crítico, além do 
conhecimento dos tipos fundações e suas particularidades. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3- Desenvolvimento 
 Os dados abaixo foram disponibilizados para a projeção da fundação e 
complementados pelo RA 00079892, onde X= 2 e Y=9. 
 A estrutura é composta por vigas, pilares e lajes de concreto armado 
γconc = 24, XY kN/m³ → γconc = 24,29 kN/m³ 
 As paredes serão em woody frame, consideramos peso próprio desprezível. 
Pé-direito dos andares com 350 + 𝑋 → 350 + 2 = 352𝑐𝑚 incluindo as vigas e cobertura 
com peso próprio desprezível em laje impermeabilizada. 
 Dados da edificação: 
- Lajes com 130mm de espessura cada; 
- 24 vigas de 35x80cm e comprimento 810 + 𝑌𝑋 → 810 + 92 = 902𝑐𝑚 
- 10 pilares externos 35x35cm com carga de (19 + 𝑌) → (19 + 9) = 28𝑡𝑓 cada, e 2 pilares 
de 35x50cm com carga de (35 + 𝑋) → (35 + 2) = 37𝑡𝑓 cada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 - Sondagem do solo para pilares externos 
 
 
Fonte: Edital de Licitação da Prefeitura de Botucatu Modalidade Convite. 
 
Figura 2 - Sondagem do solo para pilares internos 
 
 
Fonte: Edital de Licitação da Prefeitura de Botucatu Modalidade Convite. 
 
 Figura 3 – Croqui da estrutura 
 
Fonte: Edital de Licitação da Prefeitura de Botucatu Modalidade Convite. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.1- Capacidade de carga 
 Por meio da resistência do atrito lateral e resistência da ponta as 
estacas dissipam a carga proveniente da estrutura, as parcelas de resistência, 𝑅𝐿, e 
de ponta 𝑅𝑝 da capacidade de carga (𝑅𝑇) de um elemento de fundação por estaca são 
expressas por: 
 
 
 
rL - resistência unitária lateral ou atrito lateral; 
UL - perímetro lateral da estaca; 
L - profundidade da estaca. 
rp - resistência unitária de ponta ou tensão de ponta; 
AP - área da ponta da estaca. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.2 - Método de Décourt-Quaresma 
Pelo método Décourt-Quaresma (1978) a estimativa da tensão de adesão ou 
de atrito lateral (𝑟𝐿) é feita com o valor médio do índice de resistência à penetração do 
SPT ao longo do fuste 𝑁𝑆𝑃𝑇𝑚é𝑑𝑖𝑜𝐿, desconsiderando assim. Ou seja; 
 
 
 
 O valor de 𝑁𝑆𝑃𝑇𝑚é𝑑𝑖𝑜𝐿 é determinado pela média de SPT do fuste das estacas. 
 
Tabela 1 – Fator β (correção da resistencia lateral) 
 
 Recomenda-se calcular primeiramente a capacidade de carga junto à ponta ou 
base da estaca (𝑟𝑝) quando ex is ten te que é estimada pela equação: 
 
 
 
 Em que, 𝑁𝑆𝑃𝑇𝑚é𝑑𝑖𝑜𝑃 é o valor médio do índice de resistência à penetraçãona ponta 
ou base da estaca, obtido a partir de três valores: o correspondente ao nível da ponta ou 
base, o imediatamente anterior e o imediatamente posterior; e K é o coeficiente 
característico do solo encontrado na Tabela 3 e o valor de α é obtido pela Tabela 2 com 
referência ao tipo do solo. 
 
Tabela 2 – Fator α (correção da resistencia de ponta) 
 
 
Tabela 3 - Coeficiente característico do solo K 
 
 
3.2.1 – Tubulões como estacas escavadas 
 
 
 
 
α= fato de redução 
C= coeficiente característico do solo 
Np= valor médio de 𝑁𝑆𝑃𝑇 na base da estaca 
 
 Para calcular o Np pelo método Décourt-Quaresma utiliza-se a cota de apoio a 
anterior e posterior a ela e divide por 3 para obter o valor da média. Os valores de α e C 
devemos verificar na tabela fator de redução e coeficiente de acordo com o solo analisado. 
 
 
Tabela 4 – Fator de redução e coeficiente do solo 
 
 
 Após obter o valor de 𝛿𝑟 se faz necessário aplicar um fator de segurança de 4 para a 
resistência da base. 
 
 
 
3.3 - Método de Aoki-Velloso 
 
 Pelo Método Décourt-Quaresma (1978), incógnitas geotécnicas 𝑟𝐿 e 𝑟𝑝 são 
inicialmente correlacionadas com ensaios de penetração estática CPT (Deep 
souding), por meio dos valores da resistência de ponta do cone (𝑞𝑐) e o fator das 
resistências de ponta e lateral do cone (α). 
 
 
rp - resistência unitária de ponta ou tensão de ponta; 
rL - resistência unitária lateral ou atrito lateral; 
qc – média da resistencia de ponta do cone no ensaio CTP; 
α – fator de resistencia de ponto e lateral do cone CTP (Tabela 2) 
 
Porém, no Brasil o CPT não é tão empregado quanto ao SPT (Standard 
Penetration Test), o valor da resistência de ponta (𝑞𝑐) pode ser substituído por uma 
correlação com o índice de resistência à penetração (𝑁𝑆𝑃𝑇): 𝑞𝑐= K. 𝑁𝑆𝑃𝑇 
 Onde K é correspondente ao tipo de solo identificado na tabela 4. 
 
 Tabela 5 – Coeficiente K e razão de atrito α 
 
 Através do ensaio de SPT aplicam-se os seguintes cálculos para 𝑅𝐿 e 𝑅𝑃: 
 
 
 Posto que, 𝑁𝑆𝑃𝑇𝑝𝑜𝑛𝑡𝑎 é o SPT da ponta da estaca e 𝑁𝑆𝑃𝑇𝑚é𝑑𝑖𝑜𝐿 é média de 
SPT da camada em análise. 
 Os fatores de correção F1 e F2 levam em conta o efeito escala, ou seja, a 
diferença de comportamento entre estaca e o cone do CPT, e também a influência de 
cada tipo de estaca. 
 
 
 
 
 
 
Tabela 6 – Fatores de correção F1 e F2 
 
 
 A resistência admissível se dá pela fórmula abaixo: 
 
 
 
3.3.1- Tubulões como estacas escavadas 
 
𝑞𝑐 e 𝑁𝑆𝑃𝑇= resistencia de ponta e indice de resistencia 
𝐹1 = Fator de transformação 
𝑘 = coeficiente do tipo de solo 
Para o calculo de 𝑞𝑐 e 𝑁𝑆𝑃𝑇 utiliza apenas a cota de apoio, não se calcula média 
como no método anterior de Décourt-Quaresma, para 𝐹1 o valor será sempre 3 o 
utilizado para estacas escavadas e o coeficiente de 𝑘 será obtido atravez da análise 
da tabela a seguir: 
 
 
 
 
Tabela 7 – Coeficiente 𝒌 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.4- Cálculos do peso Próprio Majorado. 
A estrutura é composta por vigas, pilares e lajes de concreto armado. De acordo 
com os dados técnicos apresentados na Carta-Convite, o peso próprio majorado da 
estrutura pode ser calculado da seguinte forma: 
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠𝑡𝑟𝑢𝑡𝑢𝑟𝑎 = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑣𝑖𝑔𝑎𝑠 + 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟𝑒𝑠 + 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑙𝑎𝑗𝑒 
 
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠𝑡𝑟𝑢𝑡𝑢𝑟𝑎 = 83,09+5,54 +133,04 = 221,67 m³ 
 Considerando o fator de segurança a ser utilizado para carga resistente de 
projeto como 1,3 e o peso específico do concreto armado de 24,29 KN/m³, calcula-
se o peso próprio majorado da estrutura (𝑐𝑡) aplicando a equação: 
𝑐𝑡 = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑒𝑠𝑡𝑟𝑢𝑡𝑢𝑟𝑎x 𝛾𝑐𝑜𝑛𝑐𝑟𝑒𝑡𝑜𝑎𝑟𝑚𝑎𝑑𝑜 𝑥 1,3=219,06 x 24,29x1,3 = 7000KN 
O peso próprio majorado da estrutura será dividido pela quantidade total de 
pilares. 
𝐶𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑝𝑜𝑟𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 =
7000
12
= 583,33𝐾𝑁 
Vigas 
Quantidade Dimensão Volume x Quantidade 
24 (35x80) com 9,02m (0,35x0,80x9,02) x 24 = 60,61 m³ 
18 (35x65) com 5,49 m (0,35x0,65x5,49) x 18 = 22,48 m³ 
Volume total vigas 83,09 m³ 
 
Lajes 
Área total da laje 341,13 m² 
Espessura da laje 0,13 m 
Quantidade de laje 3 
Volume total Lajes 133,04 m³ 
 
Pilares 
Quantidade Dimensão Volume 
10 35x35 com 3,52m (0,35x0,35x3,52) x 10 = 4,312 m³ 
2 35x50 com 3,52 m (0,35x0,50x3,52) x2 = 1,232 m³ 
Volume total do Pilar 5,54 m³ 
 
3.5- Somatoria com as cargas dos pilares 
Pilares internos = 37 tf = 362,85 KN 
Pilares externos = 28 tf = 274,58 KN 
 
𝐶𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑛𝑜 = 𝐶𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑜𝑟 𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 + 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑜 𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 
𝐶𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑛𝑜 = 583,33 + 362,85 
𝐶𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑛𝑜 = 946,18 𝐾𝑁 
𝐶𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 𝑒𝑥𝑡𝑒𝑟𝑛𝑜 = 𝐶𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑜𝑟 𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 + 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑜 𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 
𝐶𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 𝑒𝑥𝑡𝑒𝑟𝑛𝑜 = 583,33 + 274,58 
𝐶𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟 𝑒𝑥𝑡𝑒𝑟𝑛𝑜 = 857,91 𝐾𝑁 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.6 – Calculos 
 
 
 
 
 
 
3.6.1 - Cálculos Pilares Internos – Tubulão – Estaca Escava 
 
 
3.6.2 - Cálculos Pilares Externos – Estaca Escavada 
 
 
 
 
 
 
 
4 – Dimensionar o recalque de cada fundação 
 
 Quando se trata de fundação com estacas a transferência de 
carga se dá principalmente pelo seu comprimento por atrito lateral. Por 
serem submetidas principalmente aos esforços de compressão axial, a 
maneira como a estaca transfere as cargas recebidas para o solo 
depende exclusivamente do tipo de carregamento que ela foi submetida, 
sendo assim, o recalque é desprezível. 
 No caso dos pilares internos que utilizamos tubulão se faz necessário o 
cálculo de recalque. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4.1 Calculo de recalque para fundação pilares internos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5- Discussão dos Resultados 
 
Foi disponibilizado para a construtora a sondagem do solo para o desenvolvimento do 
projeto, após a análise e estudos realizados em aula, foi possivel identificar que a 
melhor opção seria as fundações profundas. Sendo elas do tipo tubulão ou estaca. 
Para os calculos adotamos o RA 00079892, onde foi possivel inicialmente definir o peso 
proprio majorado, que somado a carga dos pilares obteve-se a capacidade de carga dos 
pilares externos e internos. 
No calculo dos pilares externos,difinimos a fundação do tipo estaca escavada, aplicamos 
os métodos de Aoki-Velloso e Décourt- Quaresma para se obter a capacidade de carga 
por estaca. Tentamos utilizar a profundidade de 7m, porém não atendeu a capacidade 
de carga admissivel. Sendo assim ,consideramos para o calculo dos pilares externos a 
fundação do tipo estaca escavada, com diamentro de 80cm e profundidade de 8m, 
suprindo assim a capacidade de carga de 857,91 KN. 
O Tubulão como estaca escavada foi utilizado como fundação dos pilares internos. Foi 
considerado para o calculo o diametro de 1,7 m e profundidade de 9m que atendeu a 
necessidade de carga de 946,18 KN. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 – Conclusão 
O projeto de fundação é crucial para a boa execução da construção, nesse trabalho foi 
definido através do solo e cálculos o melhor tipo de fundação a ser utilizado. A escolha 
correta do tipo de fundação pode evitar patologias e recalques do solo que não 
estavam previstos. 
Para atender a licitação da modalidade de convite, foi analisado a sondagem, onde 
ficou definido que a fundação ideal seria do tipo profunda. 
Após analise de dados e conhecimento adquiridos durante o curso, foi possivel 
identificar que para os pilares internos o projeto de fundação seria do tipo tubulão e 
para os pilares externos consideramos a estaca escavada. 
Para os pilares externos será utilizado uma estaca estavada com diamentrode 80 cm 
e 8m de profundidade, e para os pilares externos será um tubulão de 1,7 m e com 9m 
de profundidade. 
Concluimos que a estabilidade da estrutura foram atendidas após efetuar os calculos, 
a execução esta economicamente viavel e o processo constrututivo foi escolhido 
visando a segurança na obra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7- Referências 
https://www.saopaulo.sp.gov.br/ultimas-noticias/saude/sp-registra-908-mil-mortes-e-
279-milhoes-de-casos-por-covid-19/ 
http://repositorio.unesc.net/bitstream/1/1260/1/Heriberto%20Pagnussatti.pdf 
PIRES, Vitor. TRABALHO: Capacidade de carga. Sorocaba: UNISO, 2021. Aulas. 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6122: Projeto e 
execução de fundações. Rio de Janeiro, 2010
https://www.saopaulo.sp.gov.br/ultimas-noticias/saude/sp-registra-908-mil-mortes-e-279-milhoes-de-casos-por-covid-19/
https://www.saopaulo.sp.gov.br/ultimas-noticias/saude/sp-registra-908-mil-mortes-e-279-milhoes-de-casos-por-covid-19/
http://repositorio.unesc.net/bitstream/1/1260/1/Heriberto%20Pagnussatti.pdf
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