vistoria estrutural bloco doutorado - ufac

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2 Sumário 1. RESUMO.................................................................................................................................. 3 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .................................................................................................. 3 3. METODOLOGIA...................................................................................................................... 4 3.1 IDENTIFICAÇÃO E LOCALIZAÇÃO ................................................................................ 5 3.2 REALIZAÇÃO DO REGISTRO.......................................................................................... 5 3.3 OBJETO DA INSPEÇÃO ................................................................................................... 6 4. IDENTIFICAÇÃO DA SITUAÇÃO PROBLEMA .................................................................. 6 5. REGISTRO FOTOGRÁFICO ................................................................................................. 7 6. POSSÍVEIS SOLUÇÕES........................................................................................................ 9 6.1 AUMENTO DA ÁREA DE APOIO ..................................................................................... 9 6.2 BLOCO SOBRE ESTACAS ............................................................................................... 9 7. CONCLUSÃO .........................................................................................................................10 8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................................11

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Detalhamento dos problemas encontrados estruturalmente no Bloco de Doutorado da Universidade Federal do Acre

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Page 1: Vistoria Estrutural Bloco Doutorado - UFAC

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Sumário

1. RESUMO .................................................................................................................................. 3

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .................................................................................................. 3

3. METODOLOGIA...................................................................................................................... 4

3.1 IDENTIFICAÇÃO E LOCALIZAÇÃO ................................................................................ 5

3.2 REALIZAÇÃO DO REGISTRO .......................................................................................... 5

3.3 OBJETO DA INSPEÇÃO ................................................................................................... 6

4. IDENTIFICAÇÃO DA SITUAÇÃO PROBLEMA .................................................................. 6

5. REGISTRO FOTOGRÁFICO ................................................................................................. 7

6. POSSÍVEIS SOLUÇÕES........................................................................................................ 9

6.1 AUMENTO DA ÁREA DE APOIO ..................................................................................... 9

6.2 BLOCO SOBRE ESTACAS ............................................................................................... 9

7. CONCLUSÃO .........................................................................................................................10

8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................................11

Page 2: Vistoria Estrutural Bloco Doutorado - UFAC

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1. RESUMO

As patologias em edifícios podem apresentar diversas causas e carecem de

profissionais com experiência técnica neste domínio. Sua correção poderá evitar

diversos outros problemas. Portanto, sua antecipada verificação resultará em menor

dano ao edifício como um todo e/ou a uma parte específica dele.

O problema em uma fundação poderá acarretar recalques diferencias, e este,

influirá no funcionamento estrutural, hidrossanitário e estético (entre outros) da

edificação, podendo, inclusive, findar na condenação da edificação. Por isso, uma

análise prévia nesse momento da execução da edificação se faz de extrema

importância (não reduzindo o cuidado com outros momentos da edificação).

Assim, este artigo tem como objetivo a identificação de falha ou

incompatibilidade no projeto estrutural da fundação de uma edificação que possa

ocasionar problemas futuros, seguido de procedimento executivo de correção.

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

A NBR 6122/10 considera como fundação direta aquela em que a mobilização

de resistência do maciço de solo, em resposta à aplicação de um carregamento

vertical para baixo, ocorre exclusivamente na superfície de contato entre a base do

elemento estrutural de fundação e o solo.

Para a propagação de tensões a partir da camada abaixo da sapata, podemos

considerar que ocorre em uma inclinação 1:2 (aproximadamente 27⁰ com a vertical).

Cintra (2011) cita que o valor 2B (B a largura da base da sapata) como sendo a

profundidade do bulbo de tensões, já que essa profundidade é definida justamente

como a que corresponde à propagação de 10% da tensão aplicada na base da sapata.

No caso de sapatas retangulares (L=2 a 4B), para efeitos práticos adotamos esta

profundidade (z) igual a 3B.

Portanto, após a profundidade z=3B, o solo não estará mais sujeito à

propagação de tensão, sendo desconsiderado do cálculo.

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Já os recalques, Cintra (2010)podem ser definidos como descolamentos

verticais para baixo, referenciados a uma superfície indeslocável. Os bulbos podem

ser definidos como a profundidade para a qual as camadas sobreadjacentes sofrem

mais de 90% do recalque total, sendo que este está compreendido entre 2B (areia) e

6B(argila).

Então, os recalques não podem ser calculados apenas para as camadas

presentes no bulbo de tensões (exceto para a areia), ou seja, devemos prosseguir até

a camada que apresentar uma contribuição praticamente desprezível.

3. METODOLOGIA

Partindo de visita técnica ao canteiro da obra abaixo citada e constatado o

problema, seguimos com a análise em bibliografias específicas sobre o assunto e

propomos possíveis correções para o caso de recalque das quatros sapadas que

estão locadas em solo de baixa resistência.

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3.1 IDENTIFICAÇÃO E LOCALIZAÇÃO

Edificação: Bloco de Salas de Aula – Doutorado

Endereço: Universidade Federal do Acre – UFAC em Rio Branco, Acre. Próximo ao

estacionamento do bloco de Enfermagem.

Proprietário: Público

Figura 1 - Vista aérea do Bloco

3.2 REALIZAÇÃO DO REGISTRO

Entidade: Universidade Federal do Acre.

Responsáveis: Pedro Augusto Silva de Oliveira; Rafael Pereira Louzada e Giovani

Varillas Balbuena, alunos de Engenharia Civil.

Data da Vistoria: 18/12/2015.

Bloco do

Doutorado

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3.3 OBJETO DA INSPEÇÃO

A edificação inspecionada está em fase de construção (concretagem de

pilares), onde será o bloco de doutorado da citada Universidade. É constituída por

uma varanda, salas de aula, escada, corredor e elevador, além dos banheiros.

A edificação possui uma área construída de 1.580,00 m² (818 m² do térreo e

762 m² do primeiro pavimento), locada no Campus Rio Branco da Universidade

Federal do Acre – UFAC, apresentando as seguintes características construtivas:

estrutura de concreto armado (pilares, vigas e lajes) sobre fundações tipo sapatas;

vedação em alvenaria de tijolo maciço com os revestimentos desde o chapisco até a

pintura; instalações prediais elétricas, hidráulicas, hidrossanitárias em todos os

cômodos necessários.

4. IDENTIFICAÇÃO DA SITUAÇÃO PROBLEMA

Como o projeto completo foi executado por uma empresa fora do Estado do

Acre (sem visita técnica ao local da obra), houve incompatibilidade com as cotas da

fundação, pois o projeto considerava um terreno plano, sendo que a real situação está

em relevo. Para eliminar este problema, optou-se pela conformação do terreno através

de aterro, elevando a cota original do terreno.

Contudo, chegou-se a uma altura de 3 m de solo compactado em relação à

cota anterior, sendo que a cota da sapata no ponto mais desfavorável, ficou na faixa

de 2,20 e 2,60 m em relação ao nível da superfície, sendo apoiada no solo aterrado

(acima da cota do terreno original).

Devido ao solo do terreno original ter baixa capacidade de suporte, foi realizado

uma troca de solo de 1 m de profundidade, o que resulta num total de 4 m de aterro

no ponto de maior diferença de nível.

Com isso, apesar do projeto de fundações especificar o tipo de fundação

superficial sapata, houve uma análise prévia a respeito das condições de absorção

das cargas pelo solo e constatou-se que o bulbo de tensões da mesma ultrapassa o

aterro e poderia ocasionar recalques no solo abaixo (mole).

Além deste problema, o alto índice pluviométrico da região entre Novembro e

Março acarretou em erosão no talude do aterro nas suas cotas mais altas.

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O recalque poderá causar problemas futuros e deverá ser corrigido

previamente. É bom ressaltar que foi observado o problema mesmo antes da

execução das fundações.

5. REGISTRO FOTOGRÁFICO

As sapatas (S9, S14, S15 e S16) indicadas na figura abaixo são as que foram

pesquisadas para este trabalho. Nos anexos, podemos encontrar o processo de

execução das sapatas.

Figura 2 - Planta de locação das fundações e baldrames

Fonte: Própria

Figura 3 - Locação das sapatas indicadas

Fonte: Própria

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Tabela 1 - Altura das sapatas

Figura 4 - Alturas respectivas das sapatas

Fonte: Própria

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6. POSSÍVEIS SOLUÇÕES

6.1 AUMENTO DA ÁREA DE APOIO

Neste tipo de solução, como a transferência de carga para o solo é,

basicamente, pela superfície horizontal de contato da fundação, os reforços seriam

necessários devido a um aumento das cargas originais ou por ter sido adotado um

valor inadequado para a tensão admissível do solo. Em questão, o segundo caso.

Constitui-se, então, na ampliação da seção em planta da sapata efetuada por

meio de um "enxerto". Este, em geral, é caracterizado pelo chumbamento de ferragens

na peça existente, apiloamento de suas superfícies e o uso de resinas colantes, bem

como traços especiais do novo concreto a ser aplicado que, por exemplo, garanta uma

forte retração para a melhor ligação entre o concreto antigo e o novo. A figura abaixo,

representa ilustrativamente o aumento de seção da sapata.

Figura 5 - Alargamento da área de apoio da sapata Fonte: http://www.clubedoconcreto.com.br/2014/01/tipos-de-solucoes-reforco-de-fundacoes.html

6.2 BLOCO SOBRE ESTACAS

Este tipo de solução é formado a partir de um elemento vertical, em geral um

fuste de estaca de concreto armado, e de um elemento horizontal, designado por topo,

normalmente concretado na obra. A ligação entre o elemento horizontal e o vertical é

feita de modo tal que, idealmente, apenas esforços de compressão sejam transferidos

ao elemento vertical (estaca). O elemento horizontal (base da sapata) se apoia sobre

a cabeça do elemento vertical, sem que haja qualquer tipo de engastamento. Os

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esforços horizontais e momentos fletores são transferidos diretamente ao solo pelo

topo. No caso, a estaca seria apoiada numa cota com Nspt suficiente para resistir os

esforços da edificação.

A figura abaixo, representa ilustrativamente o aumento de seção da sapata.

Figura 6 - Sapata sobre estaca

Fonte: http://construcaociviltips.blogspot.com.br/2013/01/estaca-e-sapata-com-contacto-fisico.html

7. CONCLUSÃO

Diante dos registros obtidos, verifica-se que a utilização de qualquer um dos

dois métodos citados haverá a correção do problema. O ponto que deverá ser visto, e

que não coube ao artigo, é a análise de custo dos métodos, verificando qual será

menos oneroso e apresentará melhor custo benefício ao final.

Vale frisar também a principal causa do problema que é devido a não visita ao

local de obra pelo engenheiro projetista, assim não possuindo todas as informações

necessárias à execução de um bom projeto.

Por fim, segue este como embasamento teórico para próximas situações que

se aproximem da citada.

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8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 6122: Projeto e

execução de fundações. Rio de Janeiro, 2010.

CINTRA, José Carlos A.; AOKI, Nelson; ALBIERO, José H. Fundações Diretas – Projetos

Geotécnicos. 1. Ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2011.

CLUBE DO CONCRETO. Tipos de soluções – reforço de fundações. 2013. Disponível em:

http://construcaociviltips.blogspot.com.br/search/label/FUNDA%C3%87%C3%95ES?updated-

max=2013-04-25T09:37:00-07:00&max-results=20&start=20&by-date=false. Acesso em:

20/12/2015.

ANEXOS

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Figura 7 - Vala de sapata apiloada

Fonte: Própria

Figura 8 - Execução do lastro de concreto

Fonte: Própria

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Figura 9 - Sapata concretada e com reaterro parcial

Fonte: Própria

Figura 10 - Sapata reaterrada e execução do reaterro

Fonte: Própria