TÓPICOS ESPECIAIS DE CONCRETO ARMADO Muros de arrimo

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1 TÓPICOS ESPECIAIS DE CONCRETO ARMADO Muros de arrimo Rodrigo Gustavo Delalibera Engenheiro Civil - Doutor em Engenharia de Estruturas Dimensionamento de estruturas especiais de concreto armado MUROS DE ARRIMO. Bibliografia sugerida: - DA ROCHA (983). Curso prático de concreto armado. Vol. 3, Editora Nobel, Rio de Janeiro; - MOLITERNO, M. (994). Cadernos de muros de arrimo. USP, São Carlos; - FUSCO (994). Técnicas de armas as estruturas de concreto. Editora Pini Ltda., São Paulo. - ALONSO, R. U. (983). Exercícios de fundações. Editora Edgard Blüncher Ltda., São Paulo. - VELLOSO, D. A. (996). Fundações. COPPE UFRJ, Rio de Janeiro.

2 Muro de arrimo: estrutura destinada a conter esforços oriundos de um terrapleno. a) Perfil natural do terreno. Passeio Rua Perfil natural do terreno Contenção Talude Passeio Rua b) Perfil do terreno cortado. Perfil de um terreno ao natural (a) e cortado (b). 3 Possíveis superfícies de ruína do maciço. 4

3 Tipos de muros de arrimo Muros de gravidade; Muros de flexão; Muros de gabião; Crib walls. Muro de flexão isolado com contraforte. Muro de gravidade com perfil trapezoidal. Muro de gravidade com perfil retangular. 5 Pré-dimensionamento, seção retangular. Moliterno (994), apresenta seguintes sugestões para prédimensionamento. - Muros de alvenaria de tijos: b = 0,40 h; - Muros de alvenaria de pedra ou concreto ciclópico: b = 0,30 h. Pré-dimensionamento, seção trapezoidal Moliterno (994), apresenta seguintes sugestões para prédimensionamento. - Muros de concreto ciclópico: b 0 = 0,4 h e b = b 0 + h/3 - Muros de alvenaria de pedra ou concreto ciclópico: b = (/3) h; t = (/6) h e d t. 6 3

4 Tipos de muros de arrimo Muro de gravidade de pedra com perfil escalonado. Muro de gravidade de concreto ciclópico Muro de gravidade de pedra. 7 Tipos de muros de arrimo Muro de flexão isolado. Muro de flexão isolado com contraforte. Obs.:- Os contrafortes são utilizado para enrijecer as placas de contenção. 8 4

5 Tipos de muros de arrimo Muro de flexão ligado a estrutura. Muro de gabiões. 9 Tipos de muros de arrimo Crib Walls Vigas pré-moldadas de concreto armado, de madeira ou de aço dispostas no local da contenção dem forma de fogueira, justapostas ligadas longitudinalmente. 0 5

6 As ações atuantes nas estruturas de contenções são compostas por três parcelas: - Empuxo de terra (Ativo e Passivo); - Empuxo em função da água; - Empuxo em função sobrecargas externas. AÇÕES Empuxo de terra passivo: é aquele exercido pela contenção sobre o terreno. É comum em casos de escoramento de valas e galerias. Empuxo de terra ativo: neste caso, o terreno é que exerce esforços sobre a contenção. Sobrecargas: ações externas provocadas por veículos, edifícios próximos a contenção, etc. AÇÕES Exemplo de empuxo passivo. Exemplo de empuxo ativo. 6

7 Cálculo do empuxo. E E a p = γ k = γ k a p h h γ é o peso específico aparente do solo; h é a altura da parede de contenção; AÇÕES k a é o coeficiente de empuxo ativo [k a = tg (45-φ/)], sendo φ o ângulo de atrito interno do solo. k p é o coeficiente de empuxo passivo [kp = tg(45+φ/)]. Situação de solo homogêneo, sem coesão; superfície horizontal e sem presença de água. y E a h y = h 3 3 Sobrecargas AÇÕES Q = q c q c Efeitos da sobrecarga. q = K aq q = k a q q é o valor da sobrecarga; k a é o coeficiente de empuxo ativo [k a = tg (45-φ/)], sendo φ o ângulo de atrito interno do solo. Q = q c q é o valor da sobrecarga; C é a parte da laje de fundação que fica embutida no maciço, sob a ação q. 4 7

8 Ações consideradas num projeto. AÇÕES 5 Projeto PRÉ-DIMENSIONAMENTO b 0 H H a c h h 0 h l h 0 0,4H l 0,7 H h o 5cm Seção transversal de um muro de arrimo isolado. a H 6 b o 5cm c H h f ( M B ) 6 8

9 Os muros isolados com fundação direta devem garantir segurançã com relação ao tombamento e deslizamento. VERIFICAÇÃO DE ESTABILIDADE Verificação do tombamento M M est tom,5 M est é o momento estabilizador, provocado pelas ações verticais (peso próprio); M tom é o momento de tombamento, provocado pelas ações horizontais. Verificação do deslizamento F µ at = Fv µ é o coeficiente de atrito; F v é a resultante das forças verticais atuantes no muro e no maciço. F at FH,5 F H é a resultante das ações horizontais atuantes no muro. 7 Dispositivo para melhorar a estabilidade. VERIFICAÇÃO DE ESTABILIDADE Sapata plana. Sapata plana com elemento placa vertical Sapata inclinada. Sapata inclinada com elemento placa vertical. 8 9

10 Dimensionamento e detalhamento. CRITÉRIOS DE PROJETO Armadura mínima A S, min = 0,5%bh A Armadura de distribuição. S,dist A S,prin 5 0,90cm / m 9 Detalhamento. CRITÉRIOS DE PROJETO 0 0

11 Detalhamento. CRITÉRIOS DE PROJETO Ligação muro sapata. Detalhamento incorreto Detalhamento correto CRITÉRIOS DE PROJETO

12 Verificação da força cortante. CRITÉRIOS DE PROJETO V V sd Rd V B,K V Rd V V D,K C,K (, + ρ ) d = 0,5 fctd Ast ρ = d fctk fctd = γ f d m f ctk,inf ck,inf c = 0,7 0,3 f MPa 3 ck 3 INFORMAÇÕES IMPORTANTES Tipos de arranjo para armadura da ligação parede sapata. Detalhes do sistema de drenagem. Proteções para junta de dilatação. Juntas de dilação a cada 5 m. 4

13 INFORMAÇÕES IMPORTANTES Melhorar condições quanto ao deslizamento. Muro de gravidade com perfil trapezoidal. Muro de flexão isolado

14 7 8 4

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