fundações - instituto tecnológico de aeronáutica
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Divisão de Engenharia Civil
EDI-49 Concreto Estrutural II Fundações
Flávio Mendes
2015
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Disciplina do 3o ano (2015) GEO-53 - Engenharia de Fundações. Requisito: GEO-45. Horas
semanais: 2-0-1-3. Fatores a serem considerados e sistemática do projeto de fundações. Exploração do subsolo. Tipos de fundações e aspectos construtivos. Capacidade de carga e recalque de fundações rasas e profundas. Projeto de fundações rasas. Projeto de fundações profundas. Dimensionamento geométrico dos elementos de fundações. Projetos determinísticos e probabilísticos. Reforço de fundações. Bibliografia: HACHICH, W. et al. Fundações: teoria e prática. São Paulo: Pini, 1996. SCHNAID, F. Ensaios de campo e suas aplicações à engenharia de fundações. São Paulo: Oficina de Textos, 2000. TOMLINSON, M. J.; BOORMAN, I. R. Foundation design and construction. 7. ed. London: Longman Group, 2001.
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Fundações
Normas brasileiras
NBR-6118 Projeto de estruturas de concreto – Procedimento (2014)
NBR-6122 Projeto e execução de fundações (2010)
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Elementos especiais NBR-6118
Vigas-parede Consolos (ó) Dentes Gerber Sapatas Blocos
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Vigas-parede
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Vigas-parede (cont)
h < L/2
L
h > L/2
L
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Consolos
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d
a F
d
a F
d
a F
muito curto curto viga em balanço
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Consolos (cont)
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Dentes Gerber
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Gerber - modelo
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Sapatas
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Sapatas (cont)
Nd
h
ap
a
Nd
h
ap
a
Nd
h
ap
a
Nd
h
ap
a a a
h a
ap ap
Nd
ap
rígida flexível
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Blocos
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Dimensionamento (sapatas rígidas)
Armadura de flexão (duas direções), uniforme
na largura, em toda a extensão com ganchos (verificar fendilhamento).
Armadura de arranque do pilar.
Cisalhamento: compressão diagonal.
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Dimensionamento (blocos rígidos)
Armadura de flexão (uniforme ou nas linhas das
estacas), em toda a extensão com ganchos. Armadura de distribuição, de suspensão e de pele.
Armadura de arranque do pilar. Cisalhamento: compressão diagonal.
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Armaduras típicas - blocos
Fonte: www.ufsm.br/decc/ECC1008/Downloads/Apostila_Blocos.pdf
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Armaduras típicas – blocos (cont)
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Armaduras típicas – blocos (cont)
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Armaduras típicas – blocos (cont)
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Armaduras típicas – blocos (cont)
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Armaduras típicas – blocos (cont)
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Armaduras típicas – blocos (cont)
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Armaduras típicas – sapatas
Fonte: http://www.ufsm.br/decc/ECC1008/Downloads/Sapatas.pdf
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Modelo da biela e tirante (strut and tie)
Schlaich, Jörg; Schaefer, Kurt and Jennewein, Mattias. “Towards a Consistent Design of Structural Concrete.” PCI Journal. V. 32, No. 3, May-June, 1987, pp 74-150. NBR-6118/2014 22.3 Método de bielas e tirantes
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Princípios
Generalização da analogia da treliça
Geometria orientada pela análise elástica
Estrutura do modelo orientada pela teoria da plasticidade
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Projeto
Várias soluções possíveis (minimizar flexibilidade e gasto de aço)
Interativo (alternativas e refinamento)
Estruturas especiais (de grande responsabilidade)
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Critérios Resistência à compressão do concreto NBR-6118/2014 22.3.2
ξ αv2 fcd onde ξ = 0,85; 0,60 ou 0,72 dependendo da biela
Resistência à tração do concreto fct,m (NBR-6118/2014, 8.2.5)
Resistência à tração do aço fyd = fyk / γs
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Regiões “B” e “D”
Bernoulli (ou beam)
Descontinuidade, perturbação (disturbance) ou detalhe
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Princípio de Saint-Venant
N N/A N/2 N/2
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Princípio de Saint-Venant (cont)
p
M = F·e
F e
M
F
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Regiões “B” e “D” - exemplos
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Regiões “B” e “D” – exemplos (cont)
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Viga-parede
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Várias opções
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MBT - exemplos
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MBT – exemplos (cont)
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MBT – exemplos (cont)
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MBT – exemplos (cont)
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MBT – exemplos (cont)
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Consolos
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Sapatas
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Dente Gerber
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“Nós” de pórticos
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Concreto protendido
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Dúvidas?