Sistema estrutural fundações rasas e profundas

BREVE ESTUDO SOBRE FUNDAÇÕES

Luana P. Santos

Acadêmica do curso de Arquitetura e Urbanismo- Faculdade Tecsoma, estagiária da empresa Simelo Engenharia . Email: [e-mail]

Sistemas estruturais – Fabrício Jordão Botelho.

Resumo: A fundação é um termo utilizado na engenharia para designar as estruturas responsáveis por transmitir as solicitações das construções ao solo. Em geral, são utilizadas várias fundações seguidas para esse fim. Existem diversos tipos de fundação e são projetadas levando em consideração a carga que recebem e o tipo de solo onde vão ser construídas.

Palavras chave: Fundação superficial, fundação profunda.

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1- INTRODUÇÃO

Desde o principio dos tempos o homem busca na natureza recursos que o abrigue permitindo a sua sobrevivência, com a evolução vem conseguindo mudar o meio ambiente, com algumas técnicas construtivas foram desenvolvidas, com a manipulação de minerais consegue-se os materiais que utilizaremos no solo para fincarmos a fundação. Chama-se fundação, parte de uma estrutura que transmite ao terreno subjacente a carga da obra.

Uma compreensão sobre fundações tem vários requisitos para analisar, podendo iniciar no estudo do solo que será inserida com tal dado faz o calculo das cargas que será transmitido no mesmo. A escolha da fundação a ser construída é uma fase que unira estes dados iniciais, esta escolha além de atender o aspecto técnico deve atender o aspecto econômico, ressaltando que primeiro deve atender o aspecto técnico que trará segurança, para depois o aspecto econômico ser realizado.

2- INVESTIGAÇÃO DE SUBSOLO

Do ponto de vista construtivo, os matérias que compõem os terrenos de fundação são tão variáveis, que pode surpreender ao profissional, porém nunca devera pasma-los, além das características dos tipos de materiais, a estratificação dos terrenos tem grande influência na estabilidade das obras. Os estratos que compõem o terreno podem ser mais ou menos paralelos ou irregulares, formados por cunhas ou lentes, onde existem estratos heterogêneos, podem-se prever recalques diferenciais. A inclinação dos extratos é também um dado importante a ser investigado, os perigos de ocorrência de deslizamentos a que estão expostas uma fundação e uma escavação.

É também importante determinar o nível ou os níveis dos lençóis freáticos. Assim se designa a água que move livremente no terreno, submetida unicamente à ação da gravidade e preenchendo todos os vazios do solo.

Finalmente, observaríamos que uma classificação geotécnica dos terrenos deve não só “identificar os materiais”, como também “traduzir o comportamento” dos maciços em função dos tipos de solicitação a que estarão submetidos. As classificações estão ligadas ao problema a tratar, daí os diferentes e conhecidos sistemas de classificação existentes.

3- TIPOS DE FUNDAÇÃO

Os principais tipos de fundação podem ser reunidos em dois grupos: fundações superficiais e fundações profundas.

3.1 FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS

As primeiras também chamadas de rasas são empregadas onde as camadas do subsolo imediatamente abaixo das estruturas são capazes de suportar as cargas. Fundações superficiais isoladas são a que suporta apenas a carga de um pilar. Pode ser um bloco ou uma sapata.

3.1.1- BLOCOS

Os blocos são elementos de rigidez elevada. Em vista disto, os recalques dos blocos são calculados sem necessidade de analise posterior de flexibilidade da fundação ou da interação solo-fundação. O dimensionamento estrutural dos blocos é feito de tal maneira que dispensem armação para flexão. Assim, as tensões de tração, que são máximas na base, devem ser inferiores à resistência à tração do concreto. Nessa condição, a segurança ao cisalhamento estará atendida. Ao dimensionar a altura do bloco, esta deve permitir a ancoragem dos ferros do pilar. Não há qualquer impedimento ao uso de blocos em decorrência dos valores das cargas. Acontece que, para cargas elevadas, as alturas dos blocos podem obrigar a escavações profundas às vezes podendo atingir o nível d’água ou conduzir a volumes de concreto que os colocam em desvantagem quando comparados às sapatas.

3.1.2- SAPATAS

As sapatas de fundação podem ter altura constante ou variável. A adoção de altura variável proporciona uma economia considerável de concreto nas sapatas maiores. Em plantas, as sapatas podem tomar as formas mais diversas, desde as retangulares e círculos ate polígonos irregulares. As sapatas em geral tem uma rigidez elevada. Na pratica de projeto de edifícios, geralmente se adota uma altura para as sapatas, considerando que a distancia entre o eixo da armação e o fundo da sapata é de 5 cm, para dimensionamento pelo método das Bielas, o que lhes confere rigidez elevada.

Fora dos projetos de edifícios, fundações superficiais isoladas com alturas pequenas em relação às dimensões horizontais são adotadas para torres ou equipamentos industriais como chaminés. Essas fundações são, às vezes, chamadas de sapatas flexíveis ou placas. Preferimos classificá-las como radiers. Quanto à forma ou sistema estrutural, os radiers são projetados segundo quatro tipos principais: radiers lisos; radiers com pedestais ou cogumelos; radiers nervurados; ou radiers em caixão; ou radiers em abóbadas invertidas, pouco comuns no Brasil.

O calculo de recalques das sapatas é feito como um elemento isolado rígido, ou seja, sem necessidade de uma analise posterior a flexibilidade da fundação ou da interação solo-fundação. Caso haja excentricidade no carregamento, o se ao recalque calculado com carga vertical suposta centrada.

Uma sapata é dita centrada quando o resultante do carregamento passa pelo centro de gravidade da área da base, uma situação de excentricidade comum na prática de projeto de edifícios é a das fundações de pilares junto à divisa, uma situação problemática, já que a sapata excêntrica impõe flexão ao pilar. Uma obra de escavação no vizinho que quase uma descompressão do terreno aumentará a excentricidade e, consequentemente, a flexão no pilar. Essa foi à causa do colapso de um prédio no centro do Rio de Janeiro, em 1955.

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