ESTACAS DE CONCRETO PARA FUNDAÇÕES - aula 3  · ESTACAS DE CONCRETO PARA

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  • ESTACAS DE CONCRETO PARA FUNDAES - carga de trabalho e comprimento

    FATEC - SP Faculdade de Tecnologia de So Paulo

    Prof. Manuel Vitor Curso - Edifcios

  • ESTACAS PR-MOLDADAS DE CONCRETO

    NBR 6122/1996

  • NBR 6122/1996:

    CARGA DE TRABALHO DAS ESTACAS = tenso mdia

    atuante na seo de concreto < 6,0 MPa

    Traduzindo por um exemplo:

    -Estaca seo circular, dimetro = 20 cm

    -Seo (S) = 314 cm2;

    -concreto = Q/S -concreto = 60 kgf/cm2;

    -Carga da estaca (Q) = 60 x 314 = 19.000 kgf ou 190 kN

  • Exerccio

    Considerando o critrio da NBR 6122/96, calcular a carga

    de trabalho das estacas pr-moldadas de concreto

    Dimetro (cm)

    Carga de trabalho (kN)

    Seo (cm)

    Carga de trabalho (kN)

    15 106 15x15 135

    25 294 25x25 375

    30 424 30x30 540

    35 577 35x35 735

    40 753 40x40 960

  • NBR 6122/2010

  • PROVA DE CARGA

    EM ESTACAS DE

    CONCRETO

  • Estacas cravadas de concreto

    Tipo de estaca Dimenso Carga usual (tf) Carga mx. (tf) Obs.

    Pr-moldada vibrada

    Quadrada

    = 60 a 90 kgf/cm2

    20 x 20

    25 x 25

    30 x 30

    35 x 35

    25

    40

    55

    80

    35

    55

    80

    100

    Disponveis at 8 m

    Podem ser emendadas

    Pr-moldada vibrada

    Circular

    = 90 a 110 kgf/cm2

    22

    29

    33

    30

    50

    70

    40

    60

    80

    Disponveis at 10 m

    Podem ser emendadas

    Podem ter furo central

    Pr-moldada protendida

    Circular

    = 100 a 140 kgf/cm2

    20

    25

    33

    25

    50

    70

    35

    60

    80

    Disponveis at 12 m

    Podem ser emendadas

    Com furo central (ocas)

    Pr-moldada centrifugada

    = 90 a 11 kgf/cm2

    20

    26

    33

    42

    50

    60

    25

    40

    60

    90

    130

    170

    30

    50

    75

    115

    170

    230

    Disponveis at 12 m

    Podem ser emendadas

    Com furo central (ocas) e

    paredes de 6 a 12 cm

    Tipo Franki

    = 60 a 100 kgf/cm2

    35

    40

    52

    60

    60

    75

    130

    170

    100

    130

    210

    280

    Tubos at 25 m (podem ser

    emendados)

    Cargas maiores requerem

    armaduras/bases especiais

  • Estacas moldadas in situ com pr-escavao

    Tipo de estaca Dimenso

    (cm)

    Carga usual

    (tf)

    Carga mx.

    (tf)

    Obs.

    Tipo Strauss

    = 40 kgf/cm2

    25 cm

    32 cm

    38 cm

    45 cm

    20

    30 35

    45

    65

    No so indicadas na

    ocorrncia de argilas

    muito moles

    Tipo raiz

    = 100 kgf/cm2

    17

    22

    27

    32

    30

    50

    70

    100

    40

    60

    90

    110

    dimetro acabado 20 cm

    dimetro acabado 25 cm

    dimetro acabado 30 cm

    dimetro acabado 35 cm

  • Estacas escavadas

    Tipo de estaca Dimenso

    (cm)

    Carga usual

    (tf)

    Carga mx.

    (tf)

    Obs.

    Tipo broca

    = 40 a 40 kgf/cm2

    20

    25

    10

    15

    15

    20

    Executadas at o NA

    Escavadas circulares

    = 30 a 50 kgf/cm2

    60

    80

    100

    120

    90

    150

    240

    340

    140

    250

    390

    560

    Escavao estabilizada

    com lama ou camisa de

    ao

    Estacas diafragmas

    ou barretes

    = 30 a 50 kgf/cm2

    40 x 250

    60 x 250

    80 x 250

    100 x 250

    500

    750

    1000

    1250

    Escavao estabilizada

    com lama

  • Estacas de ao cravadas

    Tipo de estaca Tipo / Dimenso Carga mx.

    (tf)

    Peso / Metro

    (kgt/m)

    Trilhos usados

    = 800 kgf/cm2

    TR 25

    TR 32

    TR 37

    TR 45

    TR 50

    2 TR 32

    2 TR 37

    3 TR 32

    3 TR 37

    20

    25

    30

    35

    40

    50

    60

    75

    90

    24,6

    32,0

    37,1

    44,6

    5-,3

    64,0

    74,2

    96,0

    111,3

    Perfis I e H

    = 800 kgf/cm2

    (correto: descontar

    1,5 mm para

    corroso e aplicar

    = 1.200 kgf/cm2)

    H 6

    I 8

    I 10

    I 12

    2 I 10

    2 I 12

    40

    30

    40

    60

    80

    120

    37,1

    27,3

    37,7

    60,6

    75,4

    121,2

  • PROJETO DE ESTAQUEAMENTO

    Conhecimento do tipo de solo;

    Planta de locao dos pilares; e

    Planta de cargas na fundao.

    Escolha do tipo de estaca; e

    Clculo do nmero de estacas por bloco.

  • CLCULO DO NMERO DE ESTACAS

    eP Carga de Trabalho de Projeto:

    eP

    P10,1n

    3

    PP MEDe

    Nmero de estacas: n

    Obs: 1,10 um coeficiente que leva em conta o peso prprio do

    bloco

    divide-se por trs

    para que boa parte

    dos blocos tenham

    3 estacas, pois,

    estes blocos tem

    boa estabilidade e

    rigidez e so

    econmicos.

  • OBSERVAES a) O n de estacas ser aquele que otimizar a rea

    obtida da expresso =Q/S;

    b) Nmero de estacas aproximado para o nmero

    inteiro superior mais prximo;

    c) Evitar blocos com mais de 5 estacas, pois, ser

    maior o custo do bloco (6 o limite mximo).

    d) Blocos com n>3 so ideais, para que o bloco tenha

    rigidez em relao a dois eixos ortogonais;

    e) Para n

  • Exerccio 1

    Definir as estacas pr-moldadas centrifugadas (quantidade e

    dimetro) para apoio de dois pilares, o mais e o menos

    carregado, do projeto detalhado anteriormente. Indicar a

    espessura mnima da parede da estaca.

    a) )

  • COMPRIMENTO DE ESTACAS - ESTIMATIVA

    ou,

    PONTA APOIADA EM CAMADA DE SOLO COM SPT > 20

  • Exerccio 2

    Para as estacas do exerccio 1 calcular a tenso no corpo da

    estaca, decorrente da carga de trabalho, e estimar seu

    comprimento no perfil a seguir, sabendo que o primeiro piso

    do edifcio estar a 2m de profundidade.

  • Exerccio 3

    Para as estacas do exerccio 1 encontrar:

    (a) O comprimento das estacas no terreno do perfil a seguir.

    (b) Caso a profundidade no seja suficiente, redimensionar o

    estaqueamento para este terreno.

    c) Verificar a alternativa em estacas hlice contnua (in loco).

    a) 17m

    b) 980kN (3x28,6cm)

    2420kN (3x44,9cm)

  • ESTACAS HLICE CONTNUA Dimetros usuais / Cargas

    Admissveis

    No Brasil h maior disponibilidade de equipamentos que executam

    estacas com dimetros at 90 cm.

    Excepcionalmente encontram-se equipamentos que executam at 140

    cm.

    No quadro seguinte so apresentados os dimetros mais executados e

    respectivas cargas admissveis.

    Dimetro (cm) - Carga Q (tf)

    30 35

    35 48

    40 62

    50 100

    60 140

    70 190

    80 250

    90 315