FUNDAÇÕES Prof. Amison de Santana Silva
O QUE É? PARA QUE SERVE? - Trata-se do elemento estrutural que transmite ao terreno a carga de uma edificação. - Estudo preliminar para tomada de decisão: Cálculo das cargas atuantes; Análise do terreno.
Devemos prestar atenção! - As cargas estruturais devem ser transmitidas às camadas de terreno, capazes de suportá-las sem ruptura; - As deformações das camadas de solo abaixo das fundações devem ser compatíveis com a das estruturas; - A execução das fundações não deve causar danos às estruturas vizinhas; - Além do aspecto técnico, a escolha do tipo de fundação deve levar em consideração o fator econômico.
Por que as fundações devem ser - Evitar o escorregamento lateral; enterradas! - Eliminar a camada superficial, geralmente composta de material em decomposição ou aterro.
Tipos de solos - Rochas; - Blocos de rochas (> 1m diâmetro) e matacões (0,25 a 1 m); - Rochas alteradas; - Solos;
Pesquisa de solos a) Para construções de vulto: Sujeitas a elevadas cargas o serviço devem possuir técnicos e equipamentos para sondagem. Estas sondagens determinarão o perfil do leito resistente para determinadas cargas, indicando profundidade e sugerindo soluções. b) Para construções rurais e obras urbanas de pequeno porte: Muitas vezes basta a simples observação do terreno. Terrenos de pouca resistência pode ser denunciado na própria superfície: Algumas vezes aparece alagado; Outras vezes mostra cor indicativa de matéria orgânica em decomposição;
Métodos práticos de pesquisa do subsolo a) Poços de observação; b) Brocas rotativas ou trados (com diâmetro de 5 a 10 cm); c) Empiricamente por meio da pá e picareta: pá penetra com facilidade: baixa tensão admissível pá não penetra, mas a picareta sim: tensão admissível do solo aproximadamente 0,5 kg/cm 2 ; picareta penetra com dificuldade: tensão admissível do solo de 0,8 a 1 kg/cm 2.
Tensões admitidas
Tipos de Fundações
Fundação profunda - ESTACAS Estacas: (Vídeo)
Fundação Rasa Fundações superficiais: Sapatas - (isoladas, associadas, vigas de fundação e sapatas corridas); Blocos; Radiers.
Fundação Rasa - Sapatas
Sapatas contínuas - São empregadas para receber as ações verticais de paredes, muros, ou elementos alongados que transmitem carregamento uniformemente distribuído em uma direção; - O dimensionamento deste tipo de sapata é idêntico ao de uma laje armada em uma direção;
Sapatas associadas - Transmitem as ações de dois ou mais pilares adjacentes. - São utilizadas quando não é possível a utilização sapatas isoladas para cada pilar, por estarem muito próximas entre si; - Usualmente, as sapatas associadas são projetadas com viga de rigidez (enrijecimento), cujo eixo passa pelo centros de cada pilar
Sapatas associadas
Viga baldrame ou de fundação - Fundação corrida em concreto simples ou pedra argamassada indicada para pequenas cargas, distribuídas linearmente sobre terreno superficial de média a boa resistência (2 kgf/m 2 ).
Sapatas isoladas - Transmitem ações de um único pilar centrado, com seção não alongada; - É o tipo de sapata mais frequentemente utilizado; - Tais sapatas podem apresentar bases quadradas, retangulares ou circulares;
Sapatas isoladas
Execução de Sapatas isoladas - Abrem-se as valas de fundação de acordo com os cálculos: comprimento, largura e profundidade; - O fundo da vala deve ser apiloado com pedras em ponta, lançando-se lastro de 2 cm de concreto magro, com a finalidade de consolidar o leito e evitar contato terra concreto; - Colocar radier da ferragem armada com diâmetros de acordo com os cálculos;
Execução de Sapatas isoladas - Montar a forma de madeira, em tábuas de terceira (ou disponível), juntamente com a ferragem possibilitando forma tronco cônica; - Lança-se o concreto estrutural na sapata e toco de pilar; - Após a pega pode-se desformar, lançando-se terra e compactando; - As cabeças dos tocos de pilar serão unidas por viga cinta baldrame, deixando-se amarração do toco de pilar para elevação do pilar.
Dimensionamento de Sapatas isoladas - Deve-se conhecer: - As cargas atuantes em cada sapata; - As dimensões do pilar sustentado; - Tensão admissível do solo; A ou S = área da base da sapata; a= coeficiente de marjoração; N = Carga atuante na sapata; s= Tensão admissível do solo;
Dimensionamento de sapatas isoladas Determinação de Largura, comprimento e altura.
Dimensionamento de sapatas isoladas Determinação de Largura, comprimento e altura.
Fundação Rasa - Blocos - O BLOCO é um elemento de fundação dimensionado de modo que as tensões de tração nele produzidas possam ser resistidas pelo concreto, sem necessidade de armação; - Os blocos de concreto simples são usados para carregamentos não superiores a 50 toneladas e para solos cujas taxas admissíveis não sejam inferiores a 2 kg/cm 2.
Fundação rasa - Radier - É um tipo de fundação associada, rígida ou flexível (Grande Laje), em que todos os pilares da superestrutura se apoiam nessa única fundação, encarregada de transferir os esforços para o solo de apoio. - Aplicável sobre solo instável ou sujeitos a recalques;
Fundação rasa - Radier RADIER RECALQUE UNIFORME
Fundação rasa - Radier ROMPIMENTO DO SOLO
Exemplo: Voltando para sapatas isoladas. Dados: carga do pilar: P = 120tf Dimensões do pilar: a = 0,80m b = 0,20m Tensão admissível do solo = σ = 2,0 kgf/cm 2 ou 20tf/m 2. Exemplo: Dados: Carga do pilar: P = 4 kgf/cm 2 Dimensões do pilar: a = 0,30 x b = 0,20 m Tensão admissível do solo = σ = 2,0 kgf/cm 2
Inté!