reforço em estruturas de fundações
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Reforço em Estruturas de Fundações: Sapatas
Isoladas
Pré Projeto de Conclusão de Curso – Engenharia Civil
Daniele Laíza Azevedo Fontes
Salvador, 2015
Fundações
• As fundações são elementos estruturais, feitos em base natural ou em concreto armado, cujo objetivo é receber a tensão transmitida pela construção e distribui-la no solo em que a mesma se encontra apoiada.
• O dimensionamento da sapata depende diretamente das propriedades do solo onde a obra será executada.
• O estudo estrutural deve obedecer as condições do solo e a segurança ( a curto e longo prazo – associados a drenagem do solo).
σ= σ´+ μ
Fundações Superficiais: Sapatas• As fundações superficiais, de acordo com a NBR 6122/2010 são aquelas as quais as tensões da construção são distribuídas pela base e sua profundidade de assentamento em relação ao nível do solo (NT – nível do terreno) é inferior a duas vezes a menor dimensão da fundação.
• Na engenharia, o conceito de fundação superficial é difundido como aquela cujo nível de assentamento é igual ou inferior a 3,00 metros.
• As sapatas são fundações superficiais cuja base pode ser quadrada (LxL), circular (L = Ø) ou retangular (LxB).
Classificação das Sapatas
• Sapatas Isoladas – são aquelas destinadas a um único pilar.
• Sapatas Associadas – direcionadas a vários pilares não alinhados.
• Sapatas Corridas – direcionadas a vários pilares alinhados.
O alinhamento deve ser considerado através do centro gravitacional
Problema• Os problemas que governam as estruturas de fundações são
caracterizados como:
Problemas de deformação/fissuras – ocorrem devido aos recalques do solo (podendo gerar recalque diferencial das
fundações).
Problema de ruptura – são aqueles relacionados a capacidade de carga da fundação (influenciando, também, na
ruptura do solo).
Hipóteses
• As fundações necessitam de reforço em sua estrutura quando ocorrem diferentes processos, os quais podem ser:
Alteração das condições do terreno
Insuficiência de fundações (mau dimensionamento)
Aumento de cargas atuantes
Combinação desses fatos
Reforço
• Manuel João Niza das Neves (2010, p. 25) diz que: “No caso de uma sapata isolada, é possível aumentá-la/reforçá-la recorrendo a uma camada exterior de betão armado a toda a sua volta”.
• Para Élvio Mosci Piancastelli, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) o reforço é facilmente realizado através do aumento da seção de concreto, com a colocação de pinos na estrutura existente (fixados através de um furo realizado por broca, revestido de adesivo estrutural), barras passantes (quando reforço para punção), verificando em qualquer situação de reforço, a aderência do concreto, citada como “de vital importância”
Objetivos Gerais• Possibilitar melhoria de execução e a
eficiência dos reforços estruturais de fundações superficiais do tipo sapata.
• Promover a segurança estrutural de obras de pequeno e médio porte suportadas por sapatas isoladas.
Objetivos Específicos
• Desenvolver procedimentos em etapas para realização do reforço, visando a segurança dos operários e do emprego estrutural.
• Determinar o reforço estrutural adequado para fundação.
• Reforçar as estruturas a fim de evitar as fissuras geradas pelo recalque diferencial.
Justificativa
• Oferecer a melhoria de técnicas de reforço ao campo de engenharia, estabelecendo os procedimentos por etapas, a fim de adequar a estrutura a capacidade de carga necessária.
• Analisar os critérios para fixação e aderência da nova camada de concreto para reforço.
Resultados Esperados
•Adequação total da sapata de fundação.
•Capacidade de carga adequada (carga admissível – carga aplicada).
• Segurança da estrutura.
Metodologia
• O reforço de fundação trata-se de:
Definir a capacidade de carga atual de uma determinada fundação.
Cálculo da carga solicitada pela estrutura.
Análise geotécnica do solo e do respectivo recalque.
Quando confirmada a necessidade, a partir da mão de obra especializada, escavar o solo, aumentar a seção de concreto
armado, com a utilização de barras de aço ancoradas.
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