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FUNDAÇÃO
1. DEFINIÇÕES: Chamamos fundação, os elementos destinados atransmitir ao solo conveniente, as cargas oriundas da estrutura.
2. CLASSIFICAÇÃO:2.1 Superficial, Direta ou Rasa : é executada quando a camadade solo resistente se encontra a pequena profundidade. A carga étransferida ao solo através da base da fundação. Podem ser:
a) Sapata: Corida ou Contínua: Simples: Alicerce e BaldrameArmada: Viga baldrame
Isolada: Simples : BlocoArmada
AssociadaAlavancadaGrelha
b) Radier
2.2 Indireta ou Profunda: executada a profundidade maior queo dobro de sua menor dimensão, e superior a 3,00m.
a) Estaca: MetálicaMadeiraConcreto: Pré Moldada
Moldadas no Local: s/Camisac/Camisa:
PerdidaRecuperada
b) Tubulões: A Céu AbertoAr Comprimido
c) Fundações Mistas: associam os tipos (superf. e prof.).Sapatas sobre estacasRadiers estaqueados
CONSTRUÇÃO CIVIL I
AULA 8. FUNDAÇÃO
Sapatas Corridas ou Contínuas: São aquelas que tem
continuidade, acompanham o perímetro das alvenarias.
Alicerces : Fundação empregada em obras de pequeno porte.
Podem ser confeccionados com: Tijolos, Pedra ou Concreto.
Sua execução compende as etapas:
• Abertura da cava, c/verificação de possíveis falhas e
compactação p/acomodar a camada em contado c/fundação;
• Confecçao de um lastro, de concreto magro ou pedra c/ fina-
lidade de evitar o contato da argamassa de assentamento c/solo;
• Sobre o lastro, é lançada uma camada abundante de
argamassa e sobre ela a primeira camade de tijolo observando-
se amarração das juntas verticais. Devem ser altenadas as
camadas de tijolo e argamassa, até ser completa a cava;
• Se o o material do alicerce for pedra, pode ser empregado
junto ao solo, lastro da própria pedra, em camade de espes. 10
cm, sobre o qual é estendido o lençol de argamassa, e a pimeira
camada de pedra, continuando a seguencia até o enchimento
da cava.
Idependente do material empregado no alicerce, deve
ser observado o seguinte:
• O fundo da cava deve está em perfeita horizontal, favorecendo
a distribuição uniforme das cargas . Assim quando o terreno for
inclinado, esta deve ser escalonada;
• Os alicerces tem as dimensões mínimas 60cm de profundi-
dade, e o dobro da espessura da alvenaria, e nunca menor que
30cm, p/largura;
• Atingido o nível do terreno, o baldrame pode ser confeccio-
nado mantendo a largura do alicerce, ou menor ;
• Sobre o baldrame será confeccionada cinta de amarração
em concreto armado, c/finalidade de absorver os esforços
imprevistos e/ou horizontais , suportanto possíveis recalques;
• A quantidade de argamassa empregada deve ser suficiente
p/preencher todas as juntas entre os elementos da sapata ;
• Executar a impermeabilização, em forma de um chapéu para
evitar que a unidade do solo se lance p/a alvenaria causando os
indesejáveis, porém comuns esfarelamentos do reboco e pintura
na parte inferior da mesma.
• O alicerce e baldrame podem ser confeccionados c/concreto
ciclópico, merecendo todos os cuidados vistos anteriormente.
Alicerces c/materiais diferentesTerreno em aclive e escalonamento p/fundação
Alicerce e Regularização p/Impermeabilização de fundação
Viga Baldrame ou de Fundação: elemento comum de
interligação a vários pilares, onde os centros de gravidade estão
dispostos no mesmo alinhamento.
Sapata Isolada: transmite ao solo carga de um ou mais pilar .
Bloco: elemento de fundação executado em concreto, e
dimensionado de forma que as tensões de tração produzidas
sejam absorvidas apenas p/concreto, ñ contem armadura,
altura superior a da sapata.
Sapata: Elemento de concreto dimensionado de forma que
as tensões de tração produzidas sejam absorvidas pela
armadura.
Viga baldrame, Bloco e Sapata Isolada Armada
Sapata Associada: é comum a vários pilares, os centros de
gravidade não se encontram no mesmo alinhamento, a viga que
liga esses pilares é chamada viga de rigidez.
Sapata Excentrica ou Alavancada: é aquela que ocorre na
divisa de um terreno, ou próximo a um obstáculo que impeça o
centro de gravidade do pilar de coincida c/centro de gravidade
da sapata. É então confeccionado uma viga alavanca entre duas
sapatas, fazendo c/que um pilar absorva o momento originado
c/a excentricidade do outro pilar.
Grelha: fundação formada por um conjunto de vigas que se cruzam nos pilares.
Tipos de Sapatas
A execução destas sapatas deve seguir as etapas:
• Abertura da cava, c/espaços laterais p/permitir o trabalho do
operário, na colocação de formas, armação e concreto;
seguida de regularização , compactação e colocação de água
p/averigar a existencia de possíveis formigueiros, raízes, etc.;
• Lastro de concreto magro c/espessura entre (5 e 10)cm;
• Assentamento da forma sobre o lastro, verificando as
dimensões e angulos entre os lados, e limpeza conveniente;
• Fixação da armação do pilar ou arranque;
• Lançamento do concreto, observando altura de queda e
adensamento adequado.
Radier:
• É uma sapata associada que reúne todos os pilares de um
edifício. É executado em terrenos c/pouca resistência ou
capacidade de carga. Sua execução é indicada sempre que área
total ocupada pela fundação for superior a 50% da área da
construção.
• Consiste em distribuir uniformemente as cargas do edifício
em todos os pontos do terreno.
• É formada por uma laje que ocupa a área total da edificação,
executada a certa profundidade p/garantir a resistência ao
escorregamento.
Estacas:
• São elementos de fundação que transmitem as cargas daestrutura a determinada profundidade, através do atrito lateral c/o solo, e da resistência de ponta, sendo para tal empregado os blocos de coroamento; e empregadas em obras de pequeno, médio ou grande porte
• Nega: é o comprimento que uma estaca penetra no solo , considerando um determinado número de golpes.
• Pressão Admissível: é aquela aplicada por uma fundação ao solo, que provoca no mesmo recalques que o mesmo podesuportar, incluindo o coeficiente de segurança satisfatório;
• São encontradas em tres diferentes materiais: (Madeira,
Metal ou Concreto); e a escolha deste deve considerar :
• Características do solo: (resistêntes, c/matacões; dificult.
penetração; argilas moles, inviabilizando as moldadas In loco;
Nível do lençol freático; aterros recentes, em adensamento);
• Características locais do terreno: (acidentados ou com
obstrução de altura, restringindo o acesso e uso de bate estaca;
distancia dos centros, encarecendo o transporte);
• Característi cas das edificações vizinhas: (tipo, profund.
das fundações, danos existentes, etc.)
detalhes
Estacas de Madeira: Devem atender as exigencias:
• Diametros inferior (ponta) e superior (topo) superiores
a (15 e 25)cm, respectivamente;
• Receber proteções nas extremidades inferior e superior,
contra obstáculos no solo e choques, durante a cravação,
(ponteira) e (chapéu), respectivamente, ambos de aço;
• A cota de deve ficar abaixo do nível do lençol freático, em
terrenos secos;
• A linha que une os centros das bases inferior e superior deve
estar totalmente dentro da estaca;
• Ao final da cravação a parte superior da estaca danificada
c/o choque do equipamento deve ser cortada.
• Apresenta como principais vantagens:
Facilidade p/emenda quando necessário;
Baixo peso;
Facilidade de transporte;
Menor custo;
Estacas de Aço:
• Apresentam grande facilidade de cravação, são empregadas
em qualquer tipo de terreno, inclusive rocha, e sua cravação
pode ser por aparafusamento ou rotação, evitando o emprego
do bate estaca;
• Suporta cravações e arranques sucessivos, podendo ser
empregadas em obras provisórias;
• São formadas por perfis laminados de secção “I”; chapa
dobrada secção circular , quadrada ou retangular, ou ainda
trilhos;
• Podem ser emendadas através de solda, talas parafusadas ou
luvas, possibilitando atingir grandes profundidades;
• O aço de confecção das estacas recebem tratamento
adequado p/proteção contra agressões do solo, entretanto,
em trechos desenterrados, se faz necessária proteção c/
pintura a base de resina epóxi ou encamisamento c/concreto;
• Apresentam como principais vantagens:
Facilidade de transporte, cravação e emendas;
Elevada resistencia a tração, compressão;
Pouca vibração duranta a cravação;
Não Fissuram e não trincam.
Estaca de Concreto Pré moldado:
• Confeccionadas em concreto armado ou protendido, secção
transversal variada, porém constante ao longo de toda estaca;
• Recebem armaduras longitudinal e transversal, recob. mín.
3,00cm, que devem garantir resistência compatívelc/esforços
de projeto, bem como, os resultantes das operações de
transportes, cravação, agressões do solo, etc;
• As extremidades inferior e superior recebem reforço na
armadura transversal (estribo), p/suportar o choque c/o maço;
• São confeccionadas em qualquer dimensão, adaptando-se ao
bate estaca, c/variada capacidade de carga;
• A cravação pode ser p/percussão, prensagem ou vibração, e o
equipamento usado compatível c/as características da estaca,
do solo, do projeto e ainda condições locais;
• Quando danificada a extremidade inferior, a estaca pode ser
retirada p/recomposição, e a cravação só será retomada após a
o tempo de cura neecessário p/perfeita recuperação.
• Quando a extremidade superior for danificada abaixo da cota
de arrasamento, deve ser feita demolição do trecho compro-
metido, em seguida a recomposição até esta cota, observando-
se o trespasse da armadura.
• Caso necessário, podem ser emendadas c/anéis soldados;
• Se a cota de arrazamento esteja abaixo da cota do plano da
fundação, pode ser empregado um suplemento ou prolonga,
fabricado em aço ou concreto;
• O fabricante deve apresentar resultados de ensaios de
resistência do concreto em várias idades, c/data de moldagem
da peça ensaiada.
• É permitido o reaproveitamento de sobras de estacas
obedecendo os seguintes critérios:
a) A sobra seja o primeiro elemento a ser cravado;
b) Seja usada apenas uma sobra por estaca;
c) O comprimento mínimo seja 2,00m;
Para todas as estacas cravadas, deve ser prenchida
diariamente ficha de controle , contendo as informações:
a) Identificação da Obra, Contratante e Executor;
b) Data de cravação/Recravão;
c) Ident. estaca, c/data e hora início /término cravação;
d) Dimensões da seção e comprimento útil;
e) Suplemento utilizado, tipo e comprimento;
f) Desaprumo e desvio de locação;
g) Caracter. e identificação do equipamento de cravação;
h) Negas ou repiques no final de cravação /recravação;
i) Especificação dos materiais;
j) Deslocam.e levantam. estac. p/efeito crav. Estac.vizinhas;
k) Observações e anormalidades de execução;
l) Cotas de terreno/arrasamento
Estacas de Concreto Moldadas no Local:
• São confeccionadas apartir de aberturas feitas no solo, onde
se lança o concreto. Podem ter base alagadas ou não, paredes
suportadas (c/formas)ou não, e estas, perdidas ou recuperadas;
• Estacas s/forma são admitida em terrenos coesivos, e acima
do nível do lençól freático natural ou rebaixado;
• Entre os principais tipos de estacas moldadas no local,
podemos citar:
Estaca Broca:• São mais simples, executadas c/perfuração do terreno através de uma trado escavadeira ou broca, até ser encontrado o solo desejado, quando é lançado o concreto seco, usando um Funil, e adensado c/golpes empregando uma barra de aço;• Uso só permitido c/fundação de pequenas edificações, muros defechamento, c/cargas inferiores a 5,00t;• Consumo mínimo de cimento de 300kg/m³, comprimento máximo 4,oom; diâmetro mínimo 25cm, afastamento máximo(2,50 e 3,00)m, respectiv. p/pequenas edificações e muros e min. 3 XØ da maior estaca;• Podem ter apenas armadura p/fixação c/bloco coroamento c/mín. 4 ferros Ø 3/8’’ comp. min. 1,50m e c/espera 40 X Ø da barra;
• Ñ armadas slump entre (8 e 12)cm, e armadas entre (12 e 14)cm; • Diâm. Máx. Agreg. 19mm (brita 1); Fck 28 ≥ 20 MPa ;
Estaca Franki:
• Executado c/a cravação de um tubo acoplado em uma bucha
de concreto que recebe os golpes do pilão até ser atingida a
profundidade desejada; quando então o tubo é preso a torre
para c/o golpe do pilão, soltar-se do maço.
• A base alargada é formada usando concreto c/fator a/c 0,18;
• Sobre a base é lançada armadura, e continua concretagem
do fuste , usando concreto c/fator a/c 0,36;
• O concreto empregado deve ter consumo de cimento maior
350 kg, e Fck28 ≥20MPa.
• Da primeira estaca e, no mínimo uma cada 5 ddas demais
deve ser moldado corpo de prova p/ensaiao de resisteência;
• Deve ser respeitado o intervalo min. 12 horas p/cravação e
concretagem de estacas, num raio de 5 X Ø;
Sequencia de execução estaca franki
Estaca Strauss:• Confeccionada c/a escavação dentro de tubos de aço;• Inicialmente é feita uma escavação c/diâmetro da estaca, e profundidade 2,00m; dentro do qual é lançado o primeiro
tuboc/extremidade inferior dentada, sendo chamado coroa;• A escavação ocorre pela introdução da piteira no tubo, querecebe golpes sucessivos, retirando o solo do seu interior;• Amedida que um tubo é cravado, outro é parafusado em
suaextramidade superior, até ser atingida a nega de projeto,
sendo feita limpeza do tubo, p/iniciar a concretagem;• A concretagem é iniciada em camada de ±1,oom, c/auxilio de um funil, e a medida que a mesma progride, é feita
retirada dos tubos de forma lenta, evitando a retirada da armadura.
• As estacas sujeitas a tração ou flexão devem ter Ø min. 32cm,
c/estribos espaçados entre (15 e 30)cm. As demais, precisam ter armadura apenas no arranque, s/função estrutural;• Consumo mínimo de cimento de 300kg/m³, c/ slump
entre (8 e 12)cm p/as ñ armadas, e entre (12 e 14)cm p/as armadas
; e diâmetro máximo agregado 19mm (brita 1); Fck 28 ≥ 20
MPa ;• Deve ser respeitado o intervalo min. 12 horas p/cravação
e concretagem de estacas, num raio de 5 X o diametro da
maior estaca;• O equipamento empregado p/escação é formado por umtripé, c/uma sonda e chamado bate estaca strauss;
Outros tipos de estacas - raiz
Outros tipos de estacas - hélice
Tubulão a Céu Aberto
• É o tipo de fundação onde as cargas são transmitidas ao solo
diretamente pela base;
• É empregado acima do lençol freático, ou quando o solo não
apresenta risco de desmoronamento;
• Pode ser escavado manual, ou mecanicamente usando a
perfuratriz, sendo necessária a limpeza da base antes da
concretagem, p/retirada do material solto;
• A armadura deve ser colocada de forma cuidadosa a fim de
evitar a queda de torrões do solo dentro do tubulão;
• A concretagem deve ocorrer imediatamente após o término
da escavação, inspeção e limpeza, de modo a evitar a mistura
c/eventual sujeira, ou concretagem sobre camada amolecida
pela exposição ao tempo, ou por águas de infiltração;
Tubulão a Ar Comprimido• Executado abaixo do nível do lençol freático, ou quando o
terreno for instável, c/risco de desmoronamento;
• A escavação é executada c/camisa metálica ou de concreto,
perdida ou recuperada;
• Ocorre c/a soldagem sucessiva de moldes metálicos, ou
concretagem das camisas revestimentos de concreto, que só
podem ser colocadas no solo após atingir resistência suficiente
p/suportar a cravação, e
• Ao ser atigido o nível dágua, é feita a instalação da campânula
de ar comprimido p/permitir a execução dos trabalhos a seco;
• Em camisas de concreto, é necessário atingir a resistência de
projeto p/ser aplicada a pressão do ar comprimido;
• O alargamento da base deve ser efetuado c/escavação manual,
onde a camisa é então escorada durante esta etapa p/ evitar sua descida, oque impediria execução da base alargada;
• A armação é lançada através da campânula e a concretagem
feita através do cachinbro, sendo necessário o planejamento, de
modo a evitar a interrupção antes do tempo programado;
• N execução dos trabalhos será atendida a legislação trabalhista
portaria 3214–NR 18 – Trabalhos em Ambientes sob ar comprimido;
• Devem ainda serem obedecidas as exigências abaixo
relacionadas, em tempo integral de execução dos trabalhos:
a) Equipe de socorro médico;
b) Câmara de descompressão equipada;
c) Compressores e reservatórios de ar comprimido reserva;
d) Renovação de ar garantida, c/ar injetado em condições satisfatórias p/trabalho humano.
Características comuns aos Tubulões a Céu Aberto eAr Comprimido:• O concreto é simplesmente lançado na base, não sendo necessária a vibração; devendo portanto ter plastididade suficiente p/garantir o espalhamento em toda a base;
• Consumo mínimo de cimento de 3000kg/m3;
• Abatimento no slump entre (8 e 12)cm;
• Diâmetro máximo do agregado 25mm (brita 2);
• FCK 28 ≥ 20MPa, conferido apartir de corpos de prova
• moldado e ensaiados fonforme a ABNT.