Rotinas para o
desenvolvimento dos
Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES
SLIDES 11
Prof. MSc. Douglas M. A. [email protected]
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
α
Projeto de Fundação em Sapatas
1) Escolher a profundidade de assentamento
Limites: 1,5 m ≤ Prof. < 3,0 m
Observar região dos elevadores ou similares
2
Valores de α- Solos pouco resistentes: α ≥ 60º
- Solos resistentes: α = 45º
- Rochas: α = 30º
Executar a fundação mais
profunda primeiro:
- Segurança;
- Evitar alívio de tensões.
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Sapatas
2) Determinar a Tensão Admissível (σadm)
3
)(MPaK
NSPTadm
kPa! 600ou kPa 500σadm
Utilizar o método
de Wilson Costa:
Valores de K
- Argilas → K = 50
- Areias e siltes → K = 40
- Pedregulhos → K = 30
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Sapatas
3) Determinar a Área mínima da base (Amin)
4
adm
NA
min
Definir a sapata com centro
geométrico coincidente
com o CG do pilar
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Sapatas
4) Determinar as dimensões mínimas em planta (B, L)
5
blBLxbB
xlL
2
2
blLLLBA min
blLB
0min
2 AblLL
min
2
42A
blblL
L
AB min Arredondar B e L em
múltiplos de 10 cm,
para cima
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Sapatas
5) Fazer a locação das
sapatas observando a
existência de sobreposições
Dar preferência às sapatas
isoladas
Alternativa: sapatas associadas
(calcular CC)
6
i
ii
CCP
xPX
i
ii
CCP
yPY
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Informações relevantes
Dimensão mínima = 60cm
Rodapé mínimo = 20 cm
Volume da sapata (VS)
7
pbpbbS AAAARH
RAV
3
Ab = área da base
Ap = área do pilarete
H = altura da sapata
R = altura do rodapé
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Sapatas
6) Dimensionamento das armaduras
7) Detalhamento das armaduras
8) Cálculo e avaliação dos recalques
9) Memorial de cálculo
8
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Exemplo
Dimensionamento Geotécnico de Sapata
Calcular a sapata centrada
P = 3500 kN
σadm = 400 kPa
Pilar = 50cm x 20cm
9
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Exemplo
Dimensões em planta:
10
²75,8400
3500minmin mA
PA
adm
min
2
42A
blblL
cmLcmLL 3202,31187500
4
2050
2
20502
cmBcmBB 2804,273320
87500
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
α
Projeto de Fundação em Tubulões
1) Escolher a profundidade de assentamento
Limites: Profundidade ≥ 3,0 m
Observar região dos elevadores ou similares
11
Valores de α- Solos pouco resistentes: α ≥ 60º
- Solos resistentes: α = 45º
- Rochas: α = 30º
Executar a fundação mais
profunda primeiro:
- Segurança;
- Evitar alívio de tensões.
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Sapatas
2) Determinar a Tensão Admissível (σadm)
12
)(MPaK
NSPTadm
kPa! 600ou kPa 500σadm
Utilizar o método
de Wilson Costa:
Valores de K
- Argilas → K = 50
- Areias e siltes → K = 40
- Pedregulhos → K = 30
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
3) Área da base calculada para suportar toda a carga
vertical
Definir o tubulão com centro
geométrico coincidente com
o CG do pilar
Projeto de Fundação em Tubulões
13
adm
NA
min
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Tubulões
4) Determinar as dimensões em planta da base
14
adm
base
ND
4
4
2
1121
LLLLAbase
Arredondar em múltiplos
de 10 cm, para cima
Forma preferencial da base:
CIRCULAR
Forma alternativa da base:
Falsa Elipse
Sugestão: Aumentar 10 cm para cada
lado caso não se execute o rodapé
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Tubulões
5) Determinar as dimensões em planta do fuste
15
estadm
fuste
ND
,
4
4
2
1121
LLLLAfuste
Arredondar em múltiplos de 10 cm, para cima
CIRCULAR Falsa Elipse
2010) 6122, (NBRMPa5, estadm
)(segurança 70cmou 80fusteD
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Tubulões
5) Determinar as dimensões em planta do fuste
Dimensão mínima do fuste:
Execução: caber poceiro
“Segurança” – Ministério do Trabalho e Emprego (Portaria
Nº 644 de 09 de maio de 2013)
Pelo menos 80cm ou 70cm, conforme acompanhamento
Caber o pilar: diagonal + 10cm
Estrutural
Área de concreto simples compatível com a carga aplicada
16
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Tubulões
6) Avaliar relação máxima de dimensões
17
5,3FUSTE
BASE
D
DCIRCULAR
Falsa Elipse 5,21
2 L
L
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Tubulões
7) Determinar a altura da base (HB)
18
HB ≤ 1,8m 1tan
ct
adm
f
σadm = tensão admissível do solo (MPa)
fct = 0,4 fctk ≤ 0,8 MPa
fctk é a resistência característica à tração do concreto
(MPa)21,03/2
infctk, ckff
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Tubulões
8) Volume da base (VB)
19
FbFbbB AAAARHB
RAV
3
Ab = área da base
AF = área do fuste
HB = altura da base
R = altura do rodapé (20cm)
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Tubulões
9) Dimensionamento das armaduras
10) Detalhamento das armaduras
11) Cálculo e avaliação dos recalques
12) Memorial de cálculo
20
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Estacas
21
1) Escolher o tipo de estaca
Observar nível de carregamento e as características
geotécnicas:
Tipo de solo
Resistência e deformabilidade
Profundidade do nível de água
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Estacas
22
2) Escolher o(s) diâmetro(s) das estacas
Observar nível de carregamento e as características
geotécnicas.
3) Calcular a Carga Admissível Estrutural (Pe)
cestadme AP ,
σadm,est = tensão admissível estrutural (ver Tabela 4 – NBR 6122)
Ac = área da seção transversal da estaca
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt23
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Estacas
24
3) Calcular a Carga Admissível Estrutural (Pe)
cestadme AP ,
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Estacas
25
4) Definir a quantidade de estacas (n)
5) Definir a geometria do estaqueamento
Observar o espaçamento mínimo entre eixos das
estacas:
Hélice Contínua: Pelo menos 2,5 vezes o diâmetro da estaca
Demais: Pelo menos 3 vezes o diâmetro da estaca
e
z
P
Fn
Fz = carga vertical do pilar
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Estacas
26
6) Determinar a profundidade das estacas
Ver Planilha de Cargas Admissíveis
Observar a carga atuante:
Escolher a profundidade em que a capacidade de carga
geotécnica seja maior ou igual à carga atuante
n
PPatuante
SLIDES 11 – Rotinas para o desenvolvimento dos Projetos de Fundações
FUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt
Projeto de Fundação em Estacas
7) Dimensionamento das armaduras
8) Detalhamento das armaduras
9) Cálculo e avaliação dos recalques
10) Memorial de cálculo
27