Aula Teorica 4 - Fundacoes Directas

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    Aula 4:

    FUNDAES DIRECTAS - SAPATAS

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    Introduo

    Defn.: Elementos estruturais cuja funo transmitirem as

    aces actuantes na estrutura camada resistente dosolo.

    Devem:

    Apresentar resistncia adequada para suportar as tenses

    causadas pelos esforos solicitantes Transferir e distribuir seguramente as aces da

    superestrutura ao solo, de modo que no causeassentamentos diferenciais prejudiciais nem a prpria

    ruptura do solo.

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    Tipos de Fundaes

    Superficiais (Sapatas): 3 a 5m

    Sapatas Isoladas

    Sapatas Contnuas

    Sapatas Combinadas

    Sapatas com Viga de Equilbrio

    Ensoleiramento Geral

    Profundas: > 5m. Estacas;

    Peges; Micro-estacas

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    Relativo super estrutura: material; funo do edifcio,

    aces actuantes, etc.

    Caractersticas e propriedades mecnicas do solo;

    Posio e caracterstica do nvel dgua;

    Aspectos tcnicos dos tipos de fundaes;

    Edifcios na vizinhana;

    Limitaes dos tipos de fundaes existentes no mercado;

    Custo.4

    Escolha & critrios de dimensionamento

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    Pr - dimensionamento

    1. Sapatas rgidas

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    Podem surgir problemas de punoamento

    Devido deformabilidade da sapata, em geral no se pode admitir que a

    tenso no solo uniforme

    No aconselhvel a utilizao de sapatas flexveis.

    2. Sapatas flexveis

    Pr - dimensionamento

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    Sapatas rgidas centradas - Dimensionamento

    1. Modelo de escoras e tirantes: Sapata sem excentricidade

    da carga

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    3. Modelo de escoras e tirantes: Sapata com excentricidade da carga

    Sapatas rgidas centradas - Dimensionamento

    e < A / 4: tenses no solo em mais de metade da sapata

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    4. Modelo de flexo: Sapata rgida com momentos numa direco

    Sapatas rgidas centradas - Dimensionamento

    Seco crtica se encontra a uma distncia de 0.15ax da face do pilar e

    admite-se um diagrama linear de tenses na sapata.

    a) e < Bx/6

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    4. Modelo de flexo: Sapata rgida com momentos numa direco

    Sapatas rgidas centradas - Dimensionamento

    b) e > Bx/6 - existe levantamento da sapata

    * Esta situao de evitar sobretudo se a rea traccionada for

    superior a 25% da rea da sapata.

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    Um mtodo expedito de calcular as armaduras neste caso adoptando as

    tenses mdias nas faces opostas conforme se exemplifica na figura seguinte.

    5. Modelo de flexo: Sapata rgida c/momentos nas duas direces

    Sapatas rgidas centradas - Dimensionamento

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    A armadura calcula-se atravs das formulas da flexo simples ou,

    simplificadamente, atravs de:

    Clculo da armadura

    Sapatas rgidas centradas - Dimensionamento

    Na direco perpendicular deve-se calcular a armadura admitindo uma

    tenso uniforme igual tenso dada por:

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    Sapatas excntricas - Dimensionamento

    1. Sapatas excntricas por motivos de esforos

    A utilizao de uma sapata excntrica permite que a tenso instalada noterreno seja uniforme, desde que se determine a posio excntrica daresultante da aco vertical e se procure centrar a sapata nessa posio

    (obviamente, garantindo que a sapata abranja o pilar)

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    Sapatas excntricas - Dimensionamento

    2. Sapatas excntricas por imposies geomtricas limites

    de propriedade

    Quando existem pilares na periferia da propriedade surge a necessidade de

    utilizar sapatas excntricas de forma a no invadir o terreno alheio.

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    Sapatas excntricas - Dimensionamento

    a) Diagrama triangular de tenses

    Situao que deve ser evitada!

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    Verificao da resistncia ao punoamento/corte

    A verificao deve ser feita em termos de esforos resistentes e

    actuantes:

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    Verificao da resistncia ao punoamento/corte

    i) Sapatas pouco alongadas:

    Deve-se verificar o corte numaseco crtica a uma distncia d/2da face do pilar e numa largura b1

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    Verificao da resistncia ao punoamento/corte

    i) Sapatas alongadas:

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    i. Verificao a flexo ii. Verificao ao punoamento/corte

    Verificao da segurana: Sntese

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    Exemplos construtivos

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    Pormenores construtivos

    Sapatas Corridas (conjuntas)

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    Pormenores construtivos

    Sapatas c/ viga de equilbrio (ou de rigidez)

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