Fundações Fundações

Fundações Toda e qualquer construção seja de pequeno, médio ou de grande porte, requerem estruturas de apoio o que denominamos de ¨ FUNDAÇÃO ¨ As Fundações tem a função de Transmitir o peso da estrutura à superfície do terreno. Segurança contra a ruptura das peças estruturais (vigas, pilares, lajes). Segurança contra ruptura do terreno. Há a necessidade do conhecimento da resistência do terreno. R= P / S

? Porque enterrar as fundações Evitar o escorregamento lateral Eliminar ou remover a camada superficial do terreno. (baixa resistência)

VERIFICAÇÃO DO TERRENO PARA INÍCIO DE QUALQUER PLANEJAMENTO E PROJETO ESTRUTURAL RESIDENCIAL E PREDI-AL, UM DOS PONTOS BÁSICOS, É FAZER A VERIFICAÇÃO DO TERRENO, DE MODO GLOBAL ISTO É: 1- A POSIÇÃO NORTE-SUL ( INSOLAÇÃO ); 2- PLANTA TOPOGRÁFICA PLANIALTIMÉTRICA; 3- TIPO DE SOLO ( SONDAGEM );

INVESTIGAÇÃO DO SOLO DE UMA ANÁLISE CUIDADOSA PODE MOSTRAR SE UM TERRENO TEM O SOLO ALTAMENTE COMPRESSÍVEL, EXIGINDO ASSIM UMA CONSOLIDAÇÃO PRÉVIA. DE UMA SONDAGEM QUE TEM POR OBJETIVO VERIFICAR A NATUREZA DO SOLO, A ESPESSURA DAS DIVERSAS CAMADAS ( ESTRATIFICAÇÃO ), A PROFUNDIDADE E A EXTENSÃO DA CAMADA MAIS RESISTENTE QUE DEVERÁ RECEBER AS CARGAS DA CONSTRUÇÃO, E DETERMINAR O TIPO DA FUNDAÇÃO A SER ESPECIFICADA.

UMA BASE PRÁTICA NA CONSTRUÇÃO, ATRAVÉS DA MECÂNICA DOS SOLOS DEFINIMOS E CLASSIFICAMOS OS MATERIAIS QUE OCORREM NA SUPERFÍCIE DA CROSTA TERRESTRE EM: ROCHAS-SOLOS ROCHOSOS (PEDREGULHOSOS) SOLOS ARENOSOS/SILTOSOS (COMPACÍVEIS); SOLOS ARGILOSOS (CONSISTÊNCIA).

PROCEDIMENTOS BÁSICOS ANTES DE SE DECIDIR PELO TIPO DE FUNDAÇÃO EM UM TERRENO : VISITAR O LOCAL DA OBRA, VERIFICANDO SE EXISTEM ÁREAS DE ALAGADOS, ENXARCOS AFLORAMENTO DE ROCHAS ; B) VISITAR OBRAS EM ANDAMENTO NAS PROXIMIDADES, VERIFICANDO AS SOLU-ÇÕES ADOTADAS; C) FAZER SONDAGEM A TRADO (BROCA) COM DIÂMETRO DE 2“ OU 4", RECOLHENDO AMOSTRAS DAS CAMADAS DO SOLO ATÉ ATINGIR A CAMADA RESISTENTE; D) REQUISITAR UMA SONDAGEM GEOTÉCNICA.

SP – SONDAGEM A PERCUSSÃO PLANTA SP – SONDAGEM A PERCUSSÃO

Tipos de Deformações do Solo Leito de Fundação Superfície do terreno sobre o qual o peso da estrutura superior se assenta; Região do terreno onde se encontra > dificuldade de aprofundamento no solo; Volume constante - deformação plástica; (argiloso) Volume variável – adensamento (arenoso). Tipos de Deformações do Solo Mmmakfanjdkfajsdfkajsfdkasjfdasdf as dajfksdjfkasjdfkasdjfkasjdf akdsjfkasjdfkasjdfaksjdfkasjdfasdf adsfkjasdkfjaskdjfaksdjfkasjdfkasdf

= P / S Capacidade de Carga Caracterizado pelo aumento rápido das deformações máx. Limite de Carga Pressão = P / S  = resistência do solo, kg/cm2 P = carga que atua sobre o solo, kg S = área sobre a qual atua a carga. Recalque

Determinação da Pressão Admissível Por meio de teorias da mecânica do solo; Por meio de provas de cargas sobre placas; Por meios Empíricos.

 1. Método da Percussão R = P [(n.h) + (n+1)] S e 2 Princípio: A percussão de um volume que cai de uma certa altura, repetidas vezes sobre o mesmo ponto do terreno, provocará um adensamento no mesmo. R = P [(n.h) + (n+1)] S e 2  O coeficiente de segurança é de 90%.

n = número de quedas (10) h = altura de queda e = espessura que aprofundou o terreno.

Exemplo 1. Ao se fazer um estudo da resistência de um solo pelo Método da Percussão, foram encontrados os seguintes dados: peso do maço: 100kg; Altura da queda (h): 1,5m; Espessura de aprofundamento (e): 20cm; Nº de quedas (n): 10; Sessão da superfície inferior: 400cm2; Calcule a resistência deste solo.

Solução

(não havendo dúvidas nas características dos solos) Método Empírico: (não havendo dúvidas nas características dos solos)

EFEITOS DOS RECALQUES NAS ESTRUTURAS Danos Estruturais : são os danos causados à própria construção. Danos Arquitetônicos: são danos causados à estética da construção. Danos Funcionais: são danos causados à utilização da construção.

Trinca devido a situações de carregamento diferentes Trinca devido a fundações em diferentes níveis Trinca devido a recalques de aterros mal compactados Junta

Classificação: Contínua Descontínua Fundação Direta Usadas nas Construções Em geral Fundação Indireta Estacas Tubulões Obras de grande porte

1.Fundações Diretas Contínuas (FDC)  São valas contínuas sob todo seguimento das paredes.  São utilizadas quando o leito de fundação se encontra até a profundidade de 1,5 m.  Em obras de 1 a 2 pavimentos, se o leito resistente for encontrado até uma profundidade de 0,5 m.

SAPATA CORRIDA SUSTENTA A CARGA DE UMA PAREDE DISTRIBUÍDA LINEARMENTE. UTILIZADA COM SISTEMA ESTRUTURAL DE ALVENARIA ARMADA.

ALICERCES – SAPATA CORRIDA Os alicerces são estruturas executadas pelo assentamento de pedras ou tijolos maciços recozidos, em valas de pouca profundidade (entre 0,50 a 1,20 m), e largura variando conforme a carga das paredes. SOLO RESISTENTE ALICERCE DE TIJOLOS SAPATA CORRIDA

Fundações Diretas Contínuas em alvenaria

Fundações Diretas Contínuas em concreto

Sarrafos em nível

Uso de Brocas / / O 1/4’’ 3 O3/8’’ c/ 20 Sapata 0,10 Armada Brocas SOLO O 20 / Sapata Armada 0,10 Brocas

2.Fundações Diretas Descontínuas (FDD) São utilizadas quando o leito de fundação se encontra até a profundidade de 1,5 m. É o caso de obras onde as cargas do telhado, laje e alvenaria são descarregados em vigas e estes em pilares. As fundações diretas apresentam 2 tipos de sapatas isoladas: Em alvenaria de tijolos maciços- Pequenas construções Em blocos de concreto- Para maiores exigências

TIPOS DE FUNDAÇÕES RASAS SAPATA ISOLADA QUANDO HÁ UMA SAPATA ÚNICA SOB PILAR, RECEBENDO A CARGA DIRETA E PONTUAL PELO PILAR SAPATA

TIPOS DE SAPATAS CARGA QUADRADA RETANGULAR CICULAR POLIGONAL SAPATA ISOLADA COM ARMADURAS

Vala e armadura para Sapata

SAPATA ISOLADA – ( COM ARRANQUES )

CASA TÉRREA SOBRADO BALDRAME SAPATA

CAPACIDADE DE CARGA LINEAR (Quanto agüenta por metro linear)   CAPACIDADE DE CARGA LINEAR (Quanto agüenta por metro linear) Sapata corrida em solo de Argila DURA [ 3 kgf / m2] Sapata corrida em Solo de Argila RIJA [ 2 kgf / m2] Baldrame com alvenaria de tijolo de barro maciço de 1 tijolo. 7.500 kgf / m 5.000 kgf / m Baldrame com alvenaria de tijolo de barro maciço de 1 e 1/2 tijolo. 11.250 kgf / m Baldrame com alvenaria de tijolo de barro maciço de 2 tijolos. 15.000 kgf / m 10.000 kgf / m PARA FUNDAÇÕES RASAS ( CASAS TÉRREAS )  

RADIER É UMA GRANDE LAJE, ONDE APOIAM SE OS PILARES E PAREDES DA EDIFICAÇÃO. É UMA FORMA DE DIMENSIONAMENTO DAS SAPATAS ISOLADAS, SE A ÁREA DAS SAPATAS EM PLANTA ULTRAPASSAR 60% DA  ÁREA DA EDIFICAÇÃO, TORNA- SE MAIS ECONÔMICO EXECUTÁ-LAS DEVIDO A REDUÇÃO CONSIDERÁVEL DA EXECUÇÃO DE FORMAS. APLICÁVEL SOBRE SOLO INSTÁVEL OU SUJEITOS A RECALQUES

RECALQUES RADIER RECALQUE UNIFORME

RECALQUES ROMPIMENTO DO SOLO

3. Fundações Indiretas Usadas quando o terreno resistente está muito profundo, de 5 a 7 ou 9 m. Quando a carga da construção é muito alta. Nesse caso ambos os processos anteriores são inviáveis, tornando-se anti-econômicos sendo necessário usar estacas de concreto, tubulões, etc. Sondagens - Firmas especializadas

Etapas de execução da Fundação de uma Obra: Locação; Escavação das valas; Apiloamento do fundo das valas; Execução da fundação (concretagem, impermeabilização, reaterro, contrapiso).

1. Locação Locar uma obra é transferir para o terreno o que foi projetado em uma escala reduzida. Atividade fácil Erros cometidos, são praticamente incorrigíveis Faz-se o uso de cavaletes e tábuas corridas Locação de Paredes

1. Locação 1º passo: locar alinhamento inicial; 2º passo: tomar orientação p/ paredes perpendiculares, com ângulo de 90° perfeito; Método de Pitágoras: 3m 4m 5m

Método Prático para a marcação do Eixo das Paredes

Locação da Fundação com Emprego de Cavalete

Locação da Fundação com Emprego de Tábua Corrida

locação

2. Escavação das Valas Profundidade mínima de 40cm; Parede c/ 1/2 tijolo de espessura, alicerce de 1 tijolo; Parede c/ 1 tijolo de espessura, alicerce de 1 e 1/2 tijolo; Deixar de 5 a 10 cm a mais nas laterais;

2. Escavação das Valas Local para a deposição da Terra Escavada

Vala com ferragem

Valas

Após apilamento deve-se fazer o acerto final 3. Apiloamento do Fundo das Valas Função: Melhora condições de suporte do terreno Detectar heterogeneidade do sub-solo ( panelas e formigueiros) Uniformiza o fundo da vala  Quanto mais pesado o soquete e mais alta sua queda, mais eficiente será o apiloamento. Após apilamento deve-se fazer o acerto final do fundo da vala.

Controle do Nível do Fundo da Vala Cavalete ou tábua corrida em nível Vala acabada Sarrafo Linha Vala a ser Apiloada

4. Sapata de Concreto Função: Aumentar a área de contato do alicerce c/ o solo; Uniformizar o fundo da vala; Seqüência: Colocação do aço; Concretagem (1:3:6); Acerto da ferragem no concreto.

6. Cinta de Amarração Função: Reagir à esforço horizontal de dentro p/ fora da parede; Prevenir possíveis recalques do terreno (afundamento, abatimento) evitando trincas. Feita empiricamente. Concreto 1:2:4 2 ou 3  1/4”

Concretagem da vala

7. Impermeabilização do alicerce Argamassa de cimento e areia + impermeabilizante; + uma vedação com neutrol; PAREDE NEUTROL CINTA ARGAMASSA + IMPERMEABILIZANTE

Aterrando terreno

4. Execução das Fundações propriamente dita: De acordo com as condições de projeto Atividades:  Concretagem da Sapata Corrida.  Alvenaria de embasamento  última fiada recebeu impermeabilização.  Alvenaria  Impermeabilização  Arga- massa de 1 a 1,5 cm.  Reaterro das Valas  feito em camadas de 10 a 15 cm.  Execução do Contrapiso

Regra Básica para o Dimensionamento 1. Calcular os itens que tem sobrecargas e o peso específico de cada material 2. Calcular as cargas atuantes que incidem sobre 1 m linear de parede mais a carga 3. Levar os resultados à fórmula: R= P/S

TABELA

Tabela 1- Sobrecargas ou Cargas Úteis Compartimentos Sobrecargas kg/m2 Laje de forro (desvio do telhado)........................ 100 Lajes de piso residências, escritórios, salas comuns.... 200 Enfermarias, salas de recepção........................... 250 Assembléias, aulas.......................................... 350 Bibliotecas .................................................. 400 Salões de dança, garagens, auditórios ................... 500 Telhado - peso de pessoa ................................. 60 Escadas ..................................................... 250

Tabela 2- Peso Específico de Materiais Alvenaria em pedra......................... 2.200 - 2.400 kg/m3 Alvenaria tijolo maciço, revestido......... 1.600 kg/m3 Alvenaria tijolo furado, revestido......... 1.300 kg/m3 Baldrame ................................... 1.800 kg/m3 Concreto simples ........................... 2.200 - 2.400 kg/m3 Concreto armado............................ 2.400 kg/m3 Soalhos de madeira c/ argamassa.......... 45 kg/m2 Ladrilhos e pedras do piso.................. 50 kg/m2 Mármore 2 e 3 cm.......................... 80 - 90 kg/m2 Revestimento de paredes .................. 25 kg/m2 Revestimentos de tetos de laje............ 25 kg/m2 Telhado completo- telha francesa......... 125 kg/m2 Telhado completo- telha canal............. 150 kg/m2 Telhado completo-cim. amianto 5mm...... 90 kg/m2 Impermeabilização terraço................. 50 kg/m2 Madeira de Lei.............................. 800 kg/m2