Base de pilares - Placas de Base - Tipos de bases

Apresentação em tema: "Base de pilares - Placas de Base - Tipos de bases"— Transcrição da apresentação:

1 Base de pilares - Placas de Base - Tipos de bases
1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 1

2 Base de pilares - Placas de Base - Tipos de bases
1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 2

3 As bases rotuladas são dimensionadas somente para resistir às cargas verticais de compressão e horizontais, sem transmitir momento às fundações. Bases flexíveis

4 As bases engastadas são usadas quando se tem além das cargas verticais e horizontais, esforços de momento, e também quando se necessita dar à estrutura uma maior rigidez às deformações laterais. Por esse motivo as estruturas podem se tornar um pouco mais econômicas em detrimento de fundações mais onerosas. Bases rígidas

5 Bases de pilares 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 5

6 Bases flexíveis OBSERVAÇÕES:
(a) A restrição ao giro deve ser a menor possível 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 6

7 Bases flexíveis z z y OBSERVAÇÕES:
(b) Em geral utiliza-se dois chumbadores próximos à linha de centro da seção z z x y 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura y 7

8 Bases flexíveis z OBSERVAÇÕES:
(c) Se a rigidez da placa de base for relativamente alta, admite-se pressão de contato uniformemente distribuída z 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 8

9 Bases flexíveis z OBSERVAÇÕES:
(d) Chumbadores dimensionados ao esforço cortante, desprezando atrito entre a chapa e o concreto z 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura Atrito entre a chapa e o concreto é desprezando 9

10 Bases flexíveis OBSERVAÇÕES:
(e) Em alguns casos os chumbadores podem ser substituídos por barras de cisalhamento Chumbadores Solda 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura Barras de cisalhamento ao invés de Chumbadores 10

11 Bases flexíveis OBSERVAÇÕES: Solda Chumbadores
1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura Barras de cisalhamento ao invés de Chumbadores 11

12 Bases flexíveis OBSERVAÇÕES: Solda Chumbadores
1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura Barras de cisalhamento ao invés de Chumbadores 12

13 Bases flexíveis t 1 FAIXA EM BALANÇO Seção
1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 13

14 Bases flexíveis t 1 FAIXA EM BALANÇO Seção
1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 14

15 Bases flexíveis t 1 FAIXA EM BALANÇO Seção
1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 15

16 TENSÕES ADMISSÍVEIS

17 Bases flexíveis t 1 t 1 Seção Seção
1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 17

18 aplicação Dimensionar a chapa de base
Esforço solicitante de compressão = 6 tf Aço chapa ASTM A 36 Concreto base fck = 15 MPa

19 Chumbadores tracionados
Bases Rígidas Chumbadores tracionados Enrijecedor Compressão 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 19

20 EXCENTRICIDADE DO ESFORÇO NORMAL: Núcleo central de seção retangular
Bases Rígidas EXCENTRICIDADE DO ESFORÇO NORMAL: Enrijecedor Núcleo central H/6 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura Núcleo central de seção retangular 20

21 EXCENTRICIDADE DO ESFORÇO NORMAL:
Bases Rígidas EXCENTRICIDADE DO ESFORÇO NORMAL: - Ponto de aplicação da força normal contido no Núcleo central Enrijecedor Núcleo central H/6 - Pressão de contato em toda placa de base - Chumbadores solicitados apenas ao esforço cortante (não há tração nos chumbadores) 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura H 21

22 FLEXÃO COMPOSTA OU FLEXO COMPRESSÃO
O cálculo de bases submetidas à compressão excêntrica é feito de forma que a tensão máxima solicitante não ultrapasse a tensão resistente do concreto do bloco de fundação.

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24 aplicação Dimensionar a chapa de base
Esforço solicitante de compressão = 6 tf Momento (x) = 2,5 tf.m Aço chapa ASTM A 36 Concreto base fck = 15 MPa

25 Base de pilares - Chumbadores - Recomendações AISC SAE 1020 E ASTM A36
1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura 25

26 Base de pilares - Chumbadores - Diferenças de comportamento
Maior trabalho para fabricação Maior facilidedade de fabricação 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura Conduzem a menores comprimentos de ancoragem Conduzem a maiores comprimentos de ancoragem 26

27 Base de pilares - Chumbadores - Diferenças de comportamento
Comprimento de ancoragem definido em função: 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura - Resistência a tração da barra - Resistência do cone de concreto 27

28 Base de pilares - São mais econômicas
- Placas de Base - São mais econômicas - Observações - Pode ser usada em qualquer tipo de solo - Encarece a estrutura 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura Recomendações: Espessura mínima da placa 16 mm Diâmetro mínimo do chumbador 19 mm Base rotulada 28

29 Base de pilares - São mais onerosas
- Placas de Base - São mais onerosas - Observações - Ajudam com a rigidez lateral da estrutura - Podem tornar a estrutura um pouco mais econômica 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura Recomendações: Espessura mínima da placa 19 mm Diâmetro mínimo do chumbador 25 mm Base engastada 29

30 Cálculo dos Chumbadores
Os chumbadores são barras de aço, usualmente de seção circular, cuja função é fixar as bases das colunas nas fundações. Geralmente são constituídos de aço SAE 1010 (fy=18kN/cm2; fu=32 kN/cm2) ou SAE 1020 (fy=21 kN/cm2; fu = 38 kN/cm2). Os chumbadores podem estar submetidos a esforços de tração, força cortante ou a uma combinação dos dois. O cálculo dos chumbadores consiste basicamente na determinação do diâmetro da barra e do comprimento de ancoragem. Além disso, devem ser observados diversos detalhes construtivos.

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32 Chumbadores submetido a força cortante

33 Chumbadores submetido a tração

34 Dimensionar a chapa de base
Esforço solicitante de compressão = 6 tf Momento solicitante em x = 1,0 tf.m Concreto base fck = 20 Mpa Aço chapa ASTM A 36 Esforço cortante em y = 1000 kgf Chumbador Aço SAE 1020

35 Chumbadores submetido a tração e cortante combinados

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37 O comprimento de ancoragem deve ser
definido em função do tipo do chumbador e do cone de ancoragem do concreto. Comprimento e distâncias mínimas

38 Aço ASTM A-36 / SAE 1020

39 APLICAÇÃO Determinar o comprimento do chumbador formado por uma barra de 19 mm em aço SAE 1020, à tração. O fck do concreto será de 2,1 kN/cm2 Distância entre chumbadores X = 5x19 = 95 mm usar mínimo 100 mm

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41 APLICAÇÃO Determinar o diâmetro do chumbador e seu comprimento de ancoragem para resistir a uma força de tração atuante T = 65 kN Aço SAE 1020 fu = 38,7 kN/cm2 fck = 2,1 kN/m2 Usar Lc mínimo = 30 cm X = 12,5 cm

42 Base de pilares Para cargas mais altas: - Placas de Base - Observações
Pode-se utilizar enrijecedores 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura Base engastada 42

43 Base de pilares Para cargas mais altas: - Placas de Base - Observações
Pode-se utilizar enrijecedores 1 – Exemplificar com figuras as ligações por prensagem 2 – Explicar porque da limitação da espessura Base engastada 43