SESI SENAI CENTRO INTEGRADO HLCIO REZENDE DIAS TCNICO
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SESI/ SENAI – CENTRO INTEGRADO HÉLCIO REZENDE DIAS TÉCNICO EM EDIFICAÇÕES ESTACAS FERNANDO BONISENHA GABRIELA ANANIAS GIOVANI BONNA HELLEN CRISTINA MAILA ARAUJO
FUNDAÇÕES § Fundação é o elemento estrutural que tem por finalidade transmitir as cargas de uma edificação para uma camada resistente do solo; § Existem vários tipos de fundações e a escolha do tipo mais adequado é função das cargas da edificação e da profundidade da camada resistente do solo. FERNANDO
CARGAS DAS EDIFICAÇÕES § As cargas da edificação são obtidas por meio das plantas de arquitetura e estrutura, onde são considerados os pesos próprios dos elementos constituintes e a sobrecarga ou carga útil a ser considerada nas lajes. § Em função da altura da edificação é também considerada a ação do vento sobre a edificação.
RESISTÊNCIA DE CARGA DO SOLO § Consiste no limite de carga que o solo pode suportar sem se romper ou sofrer deformação exagerada; § Para obras grandes sujeitas à cargas elevadas só pode ser realizada por empresas especializadas, que além do estudo do subsolo, propõem sugestões para o tipo de fundação mais adequado; § Para obras pequenas sujeitas à cargas pequenas, a resistência do terreno pode ser obtida por meio de tabelas práticas em função do tipo de solo.
FUNDAÇÕES PROFUNDAS § São aquelas cujas bases estão implantadas a mais de duas vezes a sua menor dimensão, e a mais de 3 m de profundidade; § A fundação profunda, a qual possui grande comprimento em relação a sua base, apresenta pouca capacidade de suporte, porém grande capacidade de carga devido ao atrito lateral do corpo do elemento de fundação com o solo. § Dispensa abertura da cava de fundação, constituindo-se, em um elemento cravado por meio de um bate-estaca.
ESTACAS DE MOLDADAS IN LOCO § Existe uma grande variedade de tipos de estacas concretadas in loco, diferenciadas entre si, pela forma que são escavadas e pela forma de colocação do concreto: § § § Estaca tipo Strauss Estaca tipo Franki Estaca Raíz Estaca Hélice Contínua De um modo geral crava-se um tubo de aço até a profundidade prevista pela sondagem geotécnica, enchendose com concreto que vai sendo compactado até que se retire o tubo.
ESTACAS TIPO FRANKI § É usado um tubo de revestimento cravado com a ponta fechada por meio de bucha e recuperado após a concretagem; § O concreto usado na execução da estaca é relativamente seco com baixo fator águacimento, resultando em um concreto de slump zero, que permite a forte compactação; § A armação da estaca é constituída por barras longitudinais e estribos que devem ter dimensões compatíveis com o diâmetro do tubo e do pilão. MAILA
ESTACAS TIPO FRANKI § O concreto deve atingir fck 28 ≥ 20 MPa e o controle tecnológico deve prever retirada regular de corpos-de-prova, para serem ensaiados a 3, 7 e 28 dias, iniciando-se ao se executar as primeiras estacas, e continuar para cada grupo de 15 ou 20 estacas.
MÉTODO DE EXECUÇÃO DA ESTACA TIPO FRANKI § A cravação com ponta fechada isola o tubo de revestimento da água do subsolo; § A base alargada dá maior resistência de ponta; § O apiloamento da base compacta solos arenosos, aumenta o diâmetro da estaca em todas as direções; § Em solos argilosos o apiloamento da base expele a água da argila, que é absorvida pelo concreto seco, consolidando e reforçando seu contorno; § O apiloamento do concreto contra o solo, para formar o fuste da estaca, compacta o solo e aumenta o atrito lateral.
FASES DE EXECUÇÃO DA ESTACA TIPO FRANKI
ESTACAS TIPO STRAUSS § Foram projetadas, como alternativa às estacas pré-moldadas cravadas por percussão; § O processo consiste na retirada de terra com sonda ou piteira e, introdução de tubos metálicos rosqueáveis entre si, até atingir a profundidade desejada e posterior concretagem com apiloamento e retirada da tubulação. GIOVANI
MÉTODO DE EXECUÇÃO DA ESTACA TIPO STRAUSS § As estacas tipo Strauss podem ser armadas ou não; § No caso das estacas não armadas, o concreto utilizado deve ter um consumo mínimo de 300 kgf/m 3, consistência plástica (abatimento mínimo de 8 cm) e fcck de 15 Mpa; § Já o concreto das estacas armadas deve ter um abatimento mínimo de 12 cm e fck de 15 MPa. Não deverá ser utilizada a pedra 2.
FASES DA EXECUÇÃO DA ESTACA TIPO STRAUSS
VANTAGENS DA ESTACA TIPO STRAUSS § Equipamento leve e econômico; § Ausência de vibrações e trepidações em prédios vizinhos; § Possibilidade de execução da estaca com o comprimento projetado; § Possibilidade de verificar durante a perfuração, a presença de corpos estranhos no solo, matacões, permitindo a mudança de locação antes da concretagem; § § Possibilidade de montar o equipamento em terrenos de pequenas dimensões.
DESVANTAGENS DA ESTACA TIPO STRAUSS § Quando a pressão da água for tal que impeça o esgotamento da água no furo com a sonda; § Em argilas muito moles, saturadas e em areias submersas, o risco de seccionamento do fuste pela entrada de solo é muito grande; § É indispensável um controle rigoroso da concretagem da estaca de modo a não ocorrer falhas, a maior ocorrência de acidentes com estas estacas devem-se a deficiências de concretagem durante a retirada do tubo.
ESTACA RAIZ É uma estaca concretada “in loco”, considerada de pequeno diâmetro, pois o mesmo varia entre 100 mm e 410 mm, tendo elevada capacidade de carga baseada essencialmente na resistência por atrito lateral do terreno atravessado, seu diâmetro e comprimento. Disponível em < www. mfrural. com. br > Acesso Outubro 2011 HELLEN
MÉTODOS DE EXECUÇÃO DA ESTACA RAÍZ Ø Perfuração É efetuado pelo sistema rotativo ou roto-percussivo, utilizando um tubo de revestimento em cuja extremidade é acoplada uma coroa de perfuração adequada às características geológicas da obra. Disponível em < www. rocafundacoes. com. br > Acesso em Outubro de 2011
MÉTODOS DE EXECUÇÃO DA ESTACA RAÍZ Ø Armação Concluída a perfuração da estaca com a inclinação e profundidade previstas, procede-se à colocação da armadura que tem o comprimento do fuste da mesma. A armadura pode ser constituída por: § monobarra ou feixe de aço; § várias barras de aço com estribo helicoidal formando uma “gaiola”; § tubo metálico § ou uma mescla das mesmas.
MÉTODOS DE EXECUÇÃO DA ESTACA RAÍZ Ø Injeção de Argamassa A injeção de argamassa é efetuada sob pressão, rigorosamente controlada e variável entre 0, 0 a 0, 4 MPa (dependendo do tipo do solo), utilizando-se uma argamassa de elevada resistência. Disponível em <www. thatyane-ccivil. blogspot. com/ > Acesso em Outubro de 2011
VANTAGENS DA ESTACA RAÍZ § A alta produtividade obtida; § A possibilidade de atravessar qualquer tipo de terreno inclusive rocha, matacão, concreto armado e alvenaria; § A ausência de vibração; § A ausência de descompressão do terreno; § O baixo nível de poluição sonora.
PROCESSO DE EXECUÇÃO DA ESTACA RAIZ
HÉLICE CONTÍNUA A estaca hélice contínua é uma estaca de concreto moldada "in loco", executada por meio de trado contínuo e injeção de concreto através da haste central do trado simultaneamente a sua retirada do terreno. Disponível em < www. cglconstrucoes. com. br/ >Acesso em outubro de 2011 GABRIELA
HÉLICE CONTÍNUA § É executada mediante a introdução no terreno, por rotação de uma haste tubular (com diâmetro de 100 mm a 127 mm), com uma hélice contínua (trado) e injeção de concreto; § Trado – tipo de ponta cortante da hélice, proximidades da ponta, e o corpo do trado; § Em terrenos normais, a ponta do trado é formada por dentes de aço; § Em solos resistentes, os dentes complementados por pontas de vídia. são substituídos ou
MÉTODO DE EXECUÇÃO DA ESTACA HÉLICE CONTÍNUA A perfuração é executada por cravação da hélice espiral no terreno por rotação, com um torque apropriado para que a hélice vença a resistência do solo, alcançando a profundidade determinada em projeto. Disponível em < www. revista. construcaomercado. com. br > Acesso em Outubro de 2011 Ø Perfuração
MÉTODO DE EXECUÇÃO DA ESTACA HÉLICE CONTÍNUA Ø Concretagem §O concreto é bombeado através do tubo central. Neste momento a hélice passa a ser extraída do terreno através do equipamento, sem girar ou girando lentamente; §O concreto apresenta resistência de 20 Mpa, é composto de areia, pedrisco ou brita 1; §O consumo de cimento é de 350 à 450 Kg/m³. O abatimento ou “slump” é mantido entre 200 e 240 mm.
MÉTODO DE EXECUÇÃO DA ESTACA HÉLICE CONTÍNUA Ø Colocação da armadura A armação, em forma de gaiola, é introduzida na estaca por gravidade ou com auxílio de um pilão de pequena carga; As estacas submetidas a esforços de compressão levam uma armação no topo, de 2 m. Nas estacas submetidas a esforços transversais ou tração é possível a colocação de armação de maior comprimento. Nas armações longas, as gaiolas devem ser constituídas de barras grossas e estribo espiral soldado na armação longitudinal, evitando deformação durante a introdução no fuste da estaca.
FASES DE EXECUÇÃO DA ESTACA HÉLICE CONTÍNUA
VANTAGENS DA ESTACA HÉLICE CONTÍNUA §Alta velocidade na execução; §Evitam a necessidade de revestimento (e problemas associados); §Evitam ruídos; § Evitam vibração; §São econômicas; §Desenvolvem elevado atrito lateral. GABRIELA
REFERÊNCIA 1. Fundações: Estacas Raiz. Disponível em: < http: //www. rocafundacoes. com. br/estaca_raiz. asp>. Acesso em: 03 de outubro de 2011. 2. Estacas Hélice Contínua. Disponível em: < http: //www. geosonda. com. br/helice. php>. Acesso em: 03 de outubro de 2011. 3. Fundações Profundas: Tipos de Estacas. Disponível em: <http: //www. estacas. com. br/>. Acesso em: 05 de outubro de 2011.
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