Projetos de Fundação - AREAIT · empregados podem ser madeira, aço, concreto pré-moldado, concreto moldado in loco ou combinação. Tubulão Elemento de fundação profunda, escavado

SEMINÁRIO SOBRE FUNDAÇÕES E CONTENÇÕES – AREA/IT – 20 DE AGOSTO DE 2014

PROF. LUIS FERNANDO P. SALESEngenheiro Civil - Mestre em Geotecnia

CREA/SC 039.164-3

Projetos de Fundação





TERMINOLOGIA:

Fundação Superficial (rasa ou direta):Elemento de fundação em que a carga é transmitida ao terreno pelas tensões distribuídas sob a base da fundação, e a profundidade de assentamento em relação ao terreno adjacente à fundação é inferior a duas vezes a menor dimensão da fundação.

Bloco Elemento de fundação de concreto, dimensionado de modo que as tensões de tração nele resultantes sejam resistidas pelo concreto, sem a necessidade de armadura.

Sapata Elemento de fundação superficial de concreto armado, dimensionado de modo que as tensões de tração nele resultantes sejam resistidas pelo emprego de armadura.

Radier Elemento de fundação superficial que abrange parte ou todos os pilares de uma estrutura, distribuindo os carregamentos.


TERMINOLOGIA:

Fundação Profunda:Elemento de fundação que transmite a carga ao terreno ou pela base (ponta) ou por sua superfície lateral (atrito) ou por uma combinação das duas, devendo sua ponta estar assente em profundidade superior ao dobro de sua menor dimensão em planta, e no mínimo 3 m.

Estacas Elemento de fundação profunda executado inteiramente por equipamentos, sem que, em qualquer fase de sua execução, haja descida de pessoas. Os materiais empregados podem ser madeira, aço, concreto pré-moldado, concreto moldado in loco ou combinação.

Tubulão Elemento de fundação profunda, escavado no terreno em que, pelo menos na sua etapa final, há descida de pessoas, que se faz necessária para executar o alargamento da base ou limpeza do fundo da escavação.


PROJETO DE FUNDAÇÕES:

A contratação de um bom Projetista de Fundação representapara a obra. Cabe a este profissional conhecer os

e suas características, escolhendo a solução que atenda às característicastécnicas e ao mesmo tempo seja adequada à realidade da obra.

O projetista é responsável não só pelo de uma construção,como também pelo ,acompanhando com atenção as acomodações de solos decorrentes do serviço.Deverá receber informações do processo executivo das fundações, especificar eanalisar os e gráficos de .



1. Análise do laudo de sondagem ( );2. Análise da planta de carga e locação dos pilares ( );3. Análise de prováveis escavações e aterros ( );4. Implantação do empreendimento ( ).

5. Escolha do tipo de fundação ( );6. Cálculos e verificações ( );7. Verificação do processo executivo (

);8. Verificação de desempenho ( ).



1. Análise do laudo de sondagem ( )

Tipos de sondagens

método direto, quantidade de correlações, experiênciaSPT

imprecisão, solos moles

precisão em solos moles, correlações, evoluçãoCPT

método indireto, experiência

investigação em rocha; método diretoROTATIVA

qualidade das amostras; análise geológica



Camada Resistente

Camada ResistenteSolo Mole

Solo Mole








• Número insuficiente de sondagens;• Profundidade de sondagem insuficiente;• Propriedades do solo não determinadas;• Situações de grande variação de propriedades.


1. Análise do laudo de sondagem ( )

Aspectos relacionados com ainvestigação geotécnica são as causasmais frequentes de problemas defundações (Milititsky, 2005)

Visita ao local da obra, inspeção àsestruturas vizinhas, experiência e bomsenso devem seguir de guia paraevitar problemas.

Ausência de investigação é prática inaceitável!!!



2. Análise da planta de carga e locação dos pilares ( )

• Vinculação da estrutura nas fundações, como forma de buscar a melhor relação estabilidade estrutural x economia;

• Considerações de cargas: peso próprio, sobrecargas, ações de vento, vibração, empuxos horizontais, fadiga;

• Posicionamento de juntas.

Estrutura

Fundação













• Quando o projeto estrutural é elaborado em separado do projeto de fundação, considera-se, durante o dimensionamento das estruturas, que a fundação terá um comportamento rígido, indeslocável.

• As fundações, quando carregadas, se deformam e resultam deslocamentos verticais(recalques), horizontais e rotações, prejudicando a hipótese usual de apoios indeslocáveis,contribuindo para uma redistribuição de esforços nos elementos da estrutura.

• Essa redistribuição provoca uma transferência das cargas dos pilares mais carregados paraos menos carregados.

• Ao se considerar a interação solo-estrutura no dimensionamento da fundação, os pilaresque estão mais próximos do centro terão uma carga menor do que a calculada.



3. Análise de prováveis escavações e aterros ( )

• Aterros sobre solos moles provocam adensamento (recalque vertical com o tempo) e podem provocar esforços horizontais (efeito Tchebotarioff);

• Atrito negativo nas estacas;• Descontinuidade nas emendas com luvas em estacas cravadas;• Prolongamento das armaduras em estacas escavadas.

• Aumento da cota de arrasamento das estacas e/ou assentamento de sapatas;• Necessidade do rebaixamento do lençol freático;• Contenções provisórias ou permanentes;• Processo executivo (convencional ou invertido) e uso de equipamentos.

ATE

RR

OS

ESC

AV

AÇ

ÃO











Áreas com aterro e escavações:• Aumentar diâmetro das estacas• Aumentar taxa de armadura e comprimento• Evitar emendas próximas à linha base do aterro ou de escavação• Prever efeitos como atrito negativo e esforço horizontal• Travar blocos com vigas



4. Implantação do empreendimento ( )

• Sem subsolo: estaca com atrito e ponta• 1 subsolo (escavação 3 m): estacas de ponta• 2 subsolos (escavação 6 m): estaca de ponta ou sapata



5. Escolha do tipo de fundação ( )



Análise dos tipos de fundaçãopara um empreendimento de70 andares, com 2 subsolos.

Cargas elevadas

Combinação de esforços

Restrição aos deslocamentos

Adequação com a contenção



6. Cálculos e verificações ( )

Recalques absolutos < 60 mm𝜎𝑎𝑑𝑚 = 0,02. 𝑁𝑠𝑝𝑡 + 𝑞(𝑀𝑃𝑎)

𝜎𝑎𝑑𝑚 =𝑁𝑠𝑝𝑡𝐾 𝜎𝑎𝑑𝑚 =

𝑞𝑐15

𝐵 =𝑏 − 𝑙

2+ 𝐴𝐵 +

1

4. 𝑙 − 𝑏 2

𝐴𝐵 =1,1 . 𝐹𝑉𝜎𝑎𝑑𝑚

𝐿 =𝐴𝐵𝐵

ℎ ≥𝐵 − 𝑏

3

Recalques diferenciais < 25 mm

Distorção angular < 1/500

Influência do bulbo de tensões

Momento fletor na fundação

Sapata de divisa – Viga de ligação

Sobreposição de sapatas

Excentricidade das cargas








qp

qsi

8,0 f

3,5 f




qp

qsi

Tipo de sondagemTipo de estaca

Experiência do projetista

Método de Cálculo

8,0 f

3,5 f

𝑄𝐸𝐿𝑈 = 𝑄𝑝𝑜𝑛𝑡𝑎 + 𝑄𝑎𝑡𝑟𝑖𝑡𝑜

𝑄𝐸𝐿𝑈 = 𝒒𝒑. 𝐴𝑝 + 𝑈. 𝒒𝒔𝒊. 𝐿𝑖

𝑄𝐸𝐿𝑆 =𝑄𝐸𝐿𝑈𝐹𝑆𝐺

𝑄𝐸𝐿𝑆 =𝑄𝑝𝑜𝑛𝑡𝑎4,0+𝑄𝑎𝑡𝑟𝑖𝑡𝑜1,3

𝑄𝐸𝐿𝑆 = 1,25. 𝑄𝑎𝑡𝑟𝑖𝑡𝑜

FSG = 2,0 (NBR-6122:2010)

Estacas escavadas e hélice

Décourt e Quaresma
















Notas Técnicas:

• Documentos de consulta;• Procedimentos executivos;• Especificação dos materiais;• Métodos de controle e desempenho;• Quantitativos;







Fonte: Patrick e Adan (2014)

Fonte: Lauxen e Fernandes (2013)



Locação das estacas!!!


Estacas apoiadas em bancos superficiais, sobrejacentes a camadas de solo moles (compressíveis):

• Verificação da capacidade de suporte geotécnica e estrutural;• Estimativa de recalques para estacas isoladas;• Efeito de grupo (recalques diferenciais);• Sobreposição de bulbo de tensão;• Proximidade com edificações vizinhas.






Dúvidas???


Muito Obrigado pela presença!!!

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