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PublicouHeliton Lourenço Alterado mais de 7 anos atrás
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FUNDAÇÕES Prof. Heliton Lourenço Engenheiro Civil Engenheiro de Segurança do Trabalho Especialista em Gestão Ambiental de Municípios Curso de Engenharia Civil 7º Período
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FUNDAÇÕES Definição: São elementos estruturais cuja função é a transferência de cargas da estrutura para a camada resistente de solo. Projeto de Fundações = GEOTECNIA + ESTRUTURAS Importância Econômica: 4 a 10% do custo global podem chegar a 20% !!!
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Obras de Engenharia divide-se em: Superestrutura, e Infraestrutura. Efeito de Afunilamento Cargas elevadas da superestrutura descarregam no solo, este por sua vez possui baixa resistência. O elemento de Fundação: Deve funcionar como um transformador, recebendo cargas elevadas e transmitir para o solo baixas tensões. Para o cálculo de fundações, deve-se receber do calculista de superestrutura as cargas verticais e horizontais do edifício. FUNDAÇÕES
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FUNDAÇÕES
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Fundações de Edifícios Projeto do edifício Cálculo das cargas Investigação do terreno Definição do tipo e fundação (controlado) (não controlado)
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Processo de previsão em Engenharia Geotécnica (Velloso & Lopes, 2004): É fácil compreender a importância das previsões na prática da Engenharia Civil. Qualquer tomada de decisão é baseada numa previsão. FUNDAÇÕES
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Processo de previsão em Engenharia Geotécnica (Velloso & Lopes, 2004): Assim o engenheiro deve: 1. Identificar previsões que são críticas para a segurança, funcionalidade e economia do projeto; 2. Estimar a confiabilidade de cada uma das previsões; 3. Utilizar as previsões no projeto e construção; 4. Determinar as consequências das previsões; 5. Selecionar e executar ações baseadas em comparações de situações reais com suas previsões. FUNDAÇÕES
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Um projeto de fundações pode ser divido em 3 etapas principais: 1. Dados do Projeto 2. Concepção do Projeto 3. Detalhamento 1. Na primeira fase são pesquisados todos os dados que interessam ao projeto, tanto aqueles que se referem à estrutura e características gerais do obra. 1. cargas, distribuição dos pontos de carga, como os dados do ambiente (topografia, geologia, solo, vizinhança), e ainda também adicionar dados sobre equipamentos, condições de acesso, materiais. ETAPAS DO PROJETO DE FUNDAÇÕES
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1.1. Dados de Projeto – Cargas: As cargas do Projeto podem ser divididas em cargas permanentes (cargas mortas) e cargas vivas. ETAPAS DO PROJETO DE FUNDAÇÕES
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Cargas Vivas: estas cargas podem ser: de ocupação, de sobrecargas, de sub-pressões hidrostáticas, cargas de arraste (atrito negativo em estacas), de esforços lateriais (vento, terremoto, empuxo de terra, empuxo de fluidos), de esforços dinâmicos e de impacto e outros, como de congelamento e expansibilidade do solo. ETAPAS DO PROJETO DE FUNDAÇÕES
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Cargas Mortas: estas cargas podem ser: as reações dos pilares (ou paredes); o peso das paredes, da fundação, das estacas, do bloco de fundação; o peso do solo acima da fundação; peso de contrapisos atuando sobre a fundação. ETAPAS DO PROJETO DE FUNDAÇÕES
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2 2. De posse da maior quantidade e qualidade de dados obtidos, passa-se para a fase mais importante do ponto de vista geotécnico, a concepção do projeto. Nesta fase aplicam-se os conhecimentos da Mecânica dos Solos sobre os 2 critérios básicos e principais do projeto, ou seja: o critério de resistência e o critério de deformação. Um bom projeto será aquele em que se transmite as cargas ao solo sem levá-lo à ruptura e que as deformações decorrentes dos carregamentos não produzam efeitos prejudiciais à estrutura a ser construída. ETAPAS DO PROJETO DE FUNDAÇÕES
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3. 3. Após aplicadas as teorias da Mecânica dos Solos, na terceira fase passa-se ao detalha-mento do projeto. Deve-se ter o cuidado de detalhar no máximo possível com plantas, cortes, roteiros, memoriais descritivos da construção e das fases de avaliação futura da estrutura (instrumentação). ETAPAS DO PROJETO DE FUNDAÇÕES
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FLUXOGRAMAProjeto Dimensionamento Estrutural Análise de Recalque Dimensionamento Geométrico Tensão Admissível σsσsσsσs Capacidade de Carga do Solo C. S. A carga já é conhecida OK Não Memorial de cálculo; Pranchas de detalhamento etc.
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5.2 – Classificação: As fundações são classificadas segundo a profundidade onde ocorre a transferência de carga do solo. Fundações superficiais (rasas, diretas); Fundações profundas (indiretas). FUNDAÇÕES
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5.2.1. Fundações superficiais, rasas, diretas. Segundo Terzaghi (1945) fundação superficial é aquela cuja profundidade de contado a partir da superfície do terreno é menor ou igual a menor dimensão (largura) da fundação. H < 2B Aquelas em que a transmissão da carga para o solo é feita preponderantemente pela base, através das pressões distribuidas sob amesma. FUNDAÇÕES
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a) Sapata: Elemento de fundação superficial, executado em concreto armado, de altura reduzida em relação as dimensões da base e que se caracteriza principalmente por trabalhar a flexão. FUNDAÇÕES
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FUNDAÇÕES
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SAPATAS ISOLADAS
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- Portanto as sapatas são são estruturas de concreto armado, de pequena altura em relação às dimensões da base. - São estruturas “semiflexíveis”; - ao contrário dos alicerces que trabalham a compressão simples, as sapatas trabalham flexão. FUNDAÇÕES
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Sapatas corridas: Recebem as cargas direto das paredes. A transferência de carga é feita linearmente. As sapatas corridas são sucedâneas dos alicerces, para paredes mais carregadas ou solos menos resistentes. FUNDAÇÕES
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SAPATAS CORRIDAS
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Sapatas associadas: Utilizadas quando há pilares muito próximos e as sapatas isoladas se sobrepõe. Além disso, podem ser necessárias quando as cargas estruturais forem grandes. Como nas sapatas isoladas, o posicionamento da peça de fundação deve respeitar o centro de cargas dos pilares. FUNDAÇÕES
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SAPATAS ASSOCIADAS
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Utilizadas em casos de pilares de divisa ou próximos a obstáculos onde não seja possível fazer com que o centro de gravidade da sapata coincida com o centro de carga do pilar. Neste caso, a solução é criar uma viga de equilíbrio (V.E.); Sua função é absorver o momento resultante da excentricidade decorrente do fato de o pilar ficar excêntrico com a sapata. SAPATAS DE DIVISA
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