aula 13 bloco de ancoragem
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Aula 13
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Blocos de Ancoragem
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Definição
Trata-se da confecção de blocos, em concreto simplesou armado utilizados nas redes de distribuição de água,
nas adutoras, nos pontos de deflexão e de mudança de
dimetro, nas instalaç!es de aparel"os, peças especiais
e conex!es com #untas elásticas, nos terminais de lin"a
e nos trec"os inclinados su#eitos a deslizamento, com o
ob#eti$o de absor$er os esforços resultantes da pressão
exercida pela água nos mesmos%
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Dimensionamento
&xige cálculos espec'ficos para a determinação das suascaracter'sticas e dimens!es, em função do dimetro da
tubulação, da pressão exercida pela água, da natureza
do material dos tubos e da resist(ncia do solo%
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&)uaç!es *undamentais
+onser$ação de massa
+onser$ação de &nergia
t
111 -g
.z
p
g
.z
p∆+++γ =++γ
+onser$ação de )uantidade mo$imento
/..0m*
/..0m*/..0m*
z1zz
1
x1xx
−=∑
−=∑−=∑
111 .A.Am ρ=ρ=
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Determinação das *orças2
ressão
A p* x px ⋅=
4uantidade de mo$imento
/..0A.* x1x5x −ρ=∑
6eação
/**0* 5x px6x +∑−=
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rocedimento para o +álculo
Passo 1 7 8elecione os eixosz
x
Passo 2 7 Determine as press!es, $elocidades e9ou $az!es em um
ponto espec'fico
Passo 3 7 Determine as forças usando as &)uaç!es *undamentais
Passo 4 7 Determine a condição do solo 0instalação subterrnea/
Passo 5 7 +alcule a dimensão do bloco de ancoragem 0peso/
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1
&xemplo 1
Determine a força exercida no T(:
1
3
1
1
m9;<=>>
s9m3,>4
mm?=>D
=
=
=
x
mm3>>D
s9m1=,>4
3
=
=
3
mm>>D
s9m1=,>4
3
3
3
=
= s9m@@,?
A
4.
s9m1,A4.
s9m,1A
4.
3
33
1
11
==
==
==
+álculo das $elocidades
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&xemplo 1
1
1
m9;<=>> p
s9m,1.
=
=
x
s9m1,.
: p
=
=
3
Aplicando a &)% &nergia
para &ncontrar p
g
.z
p
g
.z
p
1
11 ++
γ =++
γ
( )
g
.. p p
11
−γ +=
( )
1,,11>>>=>>>>> p
−+=
m9;<=,?BB p =
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&xemplo 1
1
1
m9;<=>> p
s9m,1.
=
=
x
s9m@@,?.
: p
3
3
=
=3
Aplicando a &)% &nergia
para &ncontrar p3
g
.z
p
g
.z
p 3
3
1
11 ++
γ =++
γ
( )
g
.. p p
3
113
−γ +=
( )
@@,?,11>>>=>>>>> p
3
−+=
3 m9;<3B,?B> p =
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&xemplo 1
1*p
3
+álculo das forças de
pressão na direção C
x3xx1x *p*p*p*p ++=
3*p
*p>>A p*p 1x1x ++=
1=B,>=>>>>>*px ⋅=
;<=,@B*px =
+álculo das forças de
pressão na direção
31 *p*p*p*p ++=
>3,>?B>3B>>@,>?BB=>>*p ⋅+⋅−=
;<=,>*p −=
x
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&xemplo 1
1.
3
+álculo *orças de
5omentum direção C
115 .4>*x
ρ+=
3.
.
x
+álculo *orças de
5omentum direção
,13,>1>>>>* x5 ⋅⋅+=
;<=E?,>*x5 −=
335 .4.4*
ρ−ρ=
( )@@,?1=,>1,1=,>1>>>*5 ⋅−⋅⋅=
;<?>,>*5 −=
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&xemplo 1
3
Cálculo da Forças
Resultante (Reação)
;<B=,@/=,@B=E?,>0*
/**0*
x
xxx
6
p56
−=+−−=
+−=
x
*6
*6x
*6
θ
;<E=,>/=,>?,>0*
/**0*
6
p56
=−−−=
+−=
6
6 6 x*** +=
6 E=,>B=,@* +=
;<E>,1*6 =
>
6x
6E=,1?
*
*arctg −==θ
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Ancoragem por Atrito
Atrito entre o bloco de ancoragem e o solo
*a
5a
5t 5c
*u
*u
lanta
g/55550* staca +++µ=
onde2
5c - 5assa de concreto do bloco de ancoragem 0;g/
5a - 5assa de água na tubulação em repouso 0;g/
5s - 5assa de solo sobre o bloco de ancoragem 0;g/
5t 7 5assa do tubo sobre o bloco de concreto 0;g/
µ 7 +oeficiente de atrito entre o solo e o bloco de ancoragem
g 7 aceleração da gra$idade 0m9s/
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+álculo da 6estrição
+oeficiente de atrito entre bloco e o solo
8olo +oef% Atrito µAreia e pedregul"o sem silte esem argila
>,=>
Areia argilosa >,?>
Argila dura >,3=
Argila Fmida >,3
G coeficiente de atrito 0µ/ H afetado pelo grau decompactação e umidadeIII
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&xemplo
+alcule o $olume de um bloco de ancoragem em concreto capaz de
resistir a uma força resultante "orizontal *u J ?>>;<% G terreno H
areia argilosa% Desprezar a 5a, 5t e 5s%
*u
*u*a =
3
3 m33,46
m/kg2200
kg101936MV ==
ρ=
;<?>>*u =
;<1>>>?,>*a ×=
kg101936s/m81,9
kN1000
Mc 2 ==
A1,B5*a c ⋅=
g/55550* staca +++µ=
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reparação da peça
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osicionamento
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5ontagem das formas e da armação
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+oncretagem do bloco
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+oncretagem do bloco
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Desforma do bloco
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Bloco conclu'do
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Ancoragem de registros
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Approximatel K billion for construction of entire sstem