UMA MATERIAIS II DEFINIO MATERIAIS USADOS TIPOS DE

UMA MATERIAIS II

• DEFINIÇÃO • MATERIAIS USADOS • TIPOS DE FUNDAÇÃO A - FUNDAÇÕES DIRECTAS ou SUPERFICIAIS B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS ou PROFUNDAS Prof. º Durbalino de Carvalho

Prof. º Durbalino de Carvalho FUNDAÇÕES DEFINIÇÃO: ÃO FUNDAÇÃO É O ELEMENTO DA CONSTRUÇÃO COM A FINALIDADE DE TRANSMITIR AS CARGAS ACTUANTES DO EDIFÍCIO AO TERRENO

Prof. º Durbalino de Carvalho MATERIAIS MAIS USADOS ALVENARIA DE PEDRA ALVENARIA DE TIJOLO BETÃO SIMPLES BETÃO ARMADO

Prof. º Durbalino de Carvalho MATERIAIS MAIS USADOS O MATERIAL GERALMENTE EMPREGUE É O BETÃO COM BOA GRANULOMETRIA, DEVENDO SER APILOADO OU VIBRADO AO SER COLOCADO. A FIM DE EVITAR CONTAMINAÇÃO DO BETÃO PELAS SUJIDADES, CONVÉM LANÇAR NO FUNDO DAS VALAS, PREVIAMENTE, UMA CAMADA DE BETÃO POBRE, QUE SE DESIGNA NORMALMENTE, POR BETÃO DE LIMPEZA ( + 10 cm).

Prof. º Durbalino de Carvalho TIPOS DE FUNDAÇÃO DIRECTAS (OU SUPERFICIAIS) E INDIRECTAS (OU PROFUNDAS) OBS. CONSOANTE O TERRENO RESISTENTE SE ENCONTRE A PEQUENA OU GRANDE PROFUNDIDADE, RESPECTIVAMENTE.

A) FUNDAÇÃO SUPERFICIAL OU DIRECTA Prof. º Durbalino de Carvalho - aquela que transmite a acção ao solo, só pela base, sendo desprezáveis as contribuíções reactivas, por atrito ou aderência lateral. B) FUNDAÇÃO PROFUNDA OU INDIRECTA - aquela em que as cargas são transmitidas pela ponta, e por aderência lateral ao solo envolvente do fuste do elemento.

Prof. º Durbalino de Carvalho A - FUNDAÇÕES DIRECTAS NESTE TIPO DE FUNDAÇÃO, PODEMOS CONSIDERAR DUAS SITUAÇÕES: CAMADA DE FUNDAÇÃO À SUPERFÍCIE DO SOLO; CAMADA DE FUNDAÇÃO MUITO GRANDE: A PROFUNDIDADE NÃO - TRINCHEIRAS ABERTAS EM TALUDES - TRINCHEIRAS ENTIVADAS

A - FUNDAÇÕES DIRECTAS Prof. º Durbalino de Carvalho (CONTINUAÇÃO) CAMADA DE FUNDAÇÃO À SUPERFÍCIE DO SOLO NESTE CASO, DEPOIS DE UMA SIMPLES LIMPEZA DO TERRENO, TER-SE-À APENAS A PRECAUÇÃO DE ESCAVAR NA PRÓPRIA CAMADA DE FUNDAÇÃO ATÉ UMA PROFUNDIDADE DE 0, 20 A 0, 50 m PARA GARANTIR QUE A BASE DA FUNDAÇÃO NÃO CORRA O RISCO DE SER POSTA A DESCOBERTO PELA EROSÃO DO TERRENO ADJACENTE.

A - FUNDAÇÕES DIRECTAS Prof. º Durbalino de Carvalho (CONTINUAÇÃO) CAMADA DE FUNDAÇÃO A PROFUNDIDADE NÃO MUITO GRANDE CAMADA DE FUNDAÇÃO ACIMA DO NÍVEL FREÁTICO. ISTO SIGNIFICA QUE A CAMADA PODERÁ SER ATINGIDA A SECO. ASSIM HAVERÁ APENAS QUE GARANTIR QUE A ESCAVAÇÃO SE POSSA FAZER SEM RISCO DE DESMORONAMENTO QUE PODERIA PÔR EM RISCO A SEGURANÇA DOS OPERÁRIOS OU ESTABILIDADE DE CONSTRUÇÕES PRÓXIMAS.

A - FUNDAÇÕES DIRECTAS Prof. º Durbalino de Carvalho (CONTINUAÇÃO) TRINCHEIRAS ABERTAS EM TALUDES QUANDO O ESPAÇO DISPONÍVEL É SUFICIENTE, PODE DAR-SE AOS TALUDES DAS TRINCHEIRAS UMA INCLINAÇÃO INFERIOR AO NGULO DE TALUDE NATURAL DO TERRENO, CONSEGUINDOSE ASSIM, UMA SOLUÇÃO PERFEITAMENTE ESTÁVEL. É CONVENIENTE ABRIR VALETAS NA BASE DA TRINCHEIRA, FORA DA ZONA DE FUNDAÇÃO, PARA PERMITIR QUE AS ÁGUAS PLUVIAIS SEJAM ENCAMINHADAS PARA POÇOS DE RECEPÇÃO, DE ONDE SERÃO BOMBEADAS.

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A - FUNDAÇÕES DIRECTAS Prof. º Durbalino de Carvalho (CONTINUAÇÃO) TRINCHEIRAS ENTIVADAS CHAMA-SE ENTIVAÇÃO À PROTECÇÃO, CONTRA O DESMORONAMENTO, DOS PARAMENTOS VERTICAIS DAS VALAS. ESTA SOLUÇÃO ADOPTA-SE QUANDO, NÃO SE DISPÕE DE ESPAÇO SUFICIENTE, PARA A EXECUÇÃO DOS TALUDES OU QUANDO O ATERRO DAS ZONAS ESCAVADAS EM EXCESSO PARA TALUDES, CUSTA MAIS CARO, DO QUE A ENTIVAÇÃO.

Prof. º Durbalino de Carvalho A - FUNDAÇÕES DIRECTAS (CONTINUAÇÃO) TRINCHEIRAS ENTIVADAS (CONTINUAÇÃO); A ENTIVAÇÃO PODE SER FEITA COM PRANCHAS E ESCORAS DE MADEIRA, METÁLICAS OU MISTAS (PRANCHAS DE MADEIRAS E ESCORAS METÁLICAS); DURANTE A EXECUÇÃO DA FUNDAÇÃO, AS ESCORAS, VÃO SENDO SUCESSIVAMENTE SUBSTITUIDAS POR OUTRAS MAIS CURTAS, APOIADAS NA PRÓPRIA FUNDAÇÃO; SE A PROFUNDIDADE FOR GRANDE, PARA NÃO HAVER DEMASIADOS ESCORAMENTOS, FAZ-SE A ANCORAGEM DOS PARAMENTOS;

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• ANCORAGEM DOS PARAMENTOS Prof. º Durbalino de Carvalho

Prof. º Durbalino de Carvalho A - FUNDAÇÕES DIRECTAS (CONTINUAÇÃO) 1. SAPATAS ISOLADAS 2. SAPATAS CONTÍNUAS (ou Corridas) 3. ENSOLEIRAMENTO GERAL 4. VIGAS DE FUNDAÇÃO

Prof. º Durbalino de Carvalho A - FUNDAÇÕES DIRECTAS OU SUPERFICIAIS 1. SAPATAS ISOLADAS Elementos de fundações, normalmente de secção rectangular ou quadrada. Podem ser constituidas em: - Alvenaria; - Betão Simples; - Betão Armado. OBS: Como Pormenor Construtivo, estas Sapatas devem ser ligadas por Lintéis de Travamento, não incluídos no cálculo estrutural, mas que contribuem para a Solidarização da

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Prof. º Durbalino de Carvalho SAPATAS ISOLADAS

Prof. º Durbalino de Carvalho PROFUNDIDADE MÍNIMA DAS FUNDAÇÕES POR SAPATAS As Sapatas devem ser executadas Abaixo: - da Terra Vegetal; - de aterros mal compactados; - de fundações abandonadas; - de entulhos ou detritos. Obs: Se a espessura da Terra Vegetal é muito grande, pode adoptar-se 2 soluções: 1ª) Retirar a Terra Vegetal e substituí-la por um Betão Pobre (100 a 150 Kg de cimento/m 3); 2ª) Retirar a Terra Vegetal numa área maior que a da sapata e

Prof. º Durbalino de Carvalho PROFUNDIDADE MÍNIMA DAS FUNDAÇÕES POR SAPATAS • O Processo Clássico de melhoria dos Solos de fundação, é substituir o solo existente por agregado britado, Gravilha, Agregado fino, etc. • Outro aspecto a considerar é executar as sapatas a uma profundidade superior à da Penetração do Fenómeno do Gelo, nas zonas onde ele ocorra. • -A Profundidade mínima deverá ser: ROCHAS » 0, 60 m SOLOS » 1, 00 m

Prof. º Durbalino de Carvalho PROFUNDIDADE MÍNIMA DAS FUNDAÇÕES POR SAPATAS *Admite-se ainda, de acordo com a TEMPERATURA, as seguintes Profundidades mínimas: -Temperaturas mínimas > - 5ºC 0, 60 m -Temperaturas mínimas > -10 e <-5ºC 0, 80 m -Temperaturas mínimas < - 10ºC 1, 00 m *De salientar que, as Diferenças de Nível entre Sapatas, não devem ser elevadas, para não provocar fenómenos de Sobreposição de Tensões, nas Sapatas Inferiores. -evita-se esta sobreposição, mantendo: 1) No caso de SOLOS b < = a/2 (o desnível máximo igual a metade da distância entre sapatas); 2) No caso de ROCHAS b < = a (o desnível máximo até à distância entre sapatas).

Prof. º Durbalino de Carvalho A - FUNDAÇÕES DIRECTAS (CONTINUAÇÃO) 2 - SAPATAS CONTÍNUAS: ELEMENTOS DE SECÇÃO RECTANGULAR ALONGADA; QUANDO A DIST NCIA ENTRE AS SAPATAS FOR REDUZIDA, É PREFERÍVEL JUNTÁ-LAS, FAZENDO COM QUE FIQUE UMA ÚNICA SAPATA; É NECESSÁRIO, NO ENTANTO, TER ATENÇÃO Á CAPACIDADE DE RESISTÊNCIA DO SOLO, AO LONGO DOS DIVERSOS PONTOS DA SAPATA, PARA QUE NÃO HAJAM , DESCOMPENSAÇÕES DAS CARGAS ACTUANTES, QUE POSSAM VIR A AFECTAR A ESTRUTURA.

Prof. º Durbalino de Carvalho A - FUNDAÇÕES DIRECTAS (CONTINUAÇÃO) AS SAPATAS CONTÍNUAS PODEM SER: - SOB PILARES; - SOB MUROS.

Prof. º Durbalino de Carvalho Sapata Contínua sob pilares

Prof. º Durbalino de Carvalho • SAPATA CONTÍNUA sob muro

• Sapata Contínua - sob Muro - sob Pilares

Prof. º Durbalino de Carvalho A - FUNDAÇÕES DIRECTAS (CONTINUAÇÃO) 3 - ENSOLEIRAMENTO GERAL: SÃO PEÇAS DE FUNDAÇÃO DE GRANDE DESENVOLVIMENTO EM PLANTA E PEQUENA ESPESSURA, SOBRE A QUAL REPOUSA TODA A CONSTRUÇÃO; SÃO TAMBÉM CONHECIDAS POR LAJES DE FUNDAÇÃO, PODENDO SER DE ESPESSURA CONSTANTE OU NERVURADAS; ESTA SOLUÇÃO É ADOPTADA, QUANDO OS SOLOS SÃO MENOS RESISTENTES, POUCO ESTÁVEIS OU INCOERENTES (EX. : SOLOS ARENOSOS) CONSEGUE-SE AINDA, UMA DISTRIBUIÇÃO UNIFORME DAS CARGAS ACTUANTES, DO EDIFÍCIO, À CAMADA DE FUNDAÇÃO, reduzindo os Assentamentos Diferenciais.

LAJES DE FUNDAÇÃO

Prof. º Durbalino de Carvalho • ENSOLEIRAMENTO GERAL

Prof. º Durbalino de Carvalho • ENSOLEIRAMENTO GERAL

Prof. º Durbalino de Carvalho A - FUNDAÇÕES DIRECTAS (CONTINUAÇÃO) 4 - VIGA DE FUNDAÇÃO: TIPO DE FUNDAÇÃO DE BETÃO ARMADO, BASTANTE COMUM NA CONSTRUÇÃO ACTUAL, A QUAL TEM, PARA ALÉM DA FUNÇÃO DE LIGAÇÃO DOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS, TAMBÉM A CAPACIDADE DE RESISTÊNCIA ÀS CARGAS.

Prof. º Durbalino de Carvalho • VIGA DE FUNDAÇÃO

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS QUANDO A CAMADA DE FUNDAÇÃO ou “FIRME” É DEMASIADO PROFUNDA, PARA SER ATINGIDA POR ESCAVAÇÃO, MESMO QUE ENTIVADA, UTILIZAM-SE: 1 - ESTACAS - São peças com secção transversal reduzida e com Esbeltez superior a 8. 2 - BARRETAS ou PEGÕES - Elementos de fundação com elevada secção transversal (superior a 1 m 2) e com Esbeltez a variar entre 5 e 8. (camada resistente a profundidades moderadas) *(Esbeltez = relação Comprimento / dimensão Transversal)

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) AS ESTACAS PODEM SER: - DE MADEIRA - METÁLICAS - DE BETÃO ARMADO - PRÉ-ESFORÇADAS

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS DE MADEIRA: SÃO CONSTITUIDAS, POR TRONCOS DIREITOS, APENAS DESCASCADOS E AGUÇADOS NUMA DAS PONTAS. ACTUALMENTE, SÃO APENAS USADOS EM OBRAS PROVISÓRIAS SÃO CRAVADAS POR PERCUSSÃO. A SUA CRAVAÇÃO, É LEVADA ATÉ A PONTA ATINGIR UMA BOA CAMADA DE FUNDAÇÃO (“Firme”), OU ATÉ, O ATRITO ENTRE A SUPERFÍCIE LATERAL E O TERRENO, SER SUFICIENTE, PARA SUPORTAR A SUA CARGA DE SERVIÇO.

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS DE MADEIRA (CONT. ): VANTAGENS: -BARATAS - LEVES - DE CRAVAÇÃO FÁCIL

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS DE MADEIRA (CONT. ): DESVANTAGENS: - PEQUENA CAPACIDADE DE CARGA; - INCAPAZES DE ATRAVESSAR CAMADAS DURAS SEM UMA PERFURAÇÃO PRÉVIA; - NÃO SUPORTAM, ALTERN NCIAS DE SECURA E HUMIDADE, SOB O RISCO DE APODRECEREM;

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Prof. º Durbalino de Carvalho PILAR • MACIÇO DE ENCABEÇAMENTO • ESTACAS

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS METÁLICAS: SÃO DE AÇO DE CARBONO, PODENDO SER PROTEGIDAS CONTRA A CORROSÃO POR PINTURA BETUMINOSA OU GALVANIZAÇÃO. EM ANGOLA, SÃO POUCO USADAS, A NÃO SER SOB A FORMA DE ESTACAS-PRANCHAS, NORMALMENTE USADAS EM OBRAS PROVISÓRIAS.

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS DE BETÃO ARMADO: São muito frequentes, apresentando normalmente secção circular, podendo ser Quadrada ou Rectangular. PODEM SER: 1 - CRAVADAS NO TERRENO; 2 - MOLDADAS NO TERRENO; *Destinguem-se ainda 2 tipos: Estaca em que o Tubo Moldador é cravado com remoção do terreno interior; Estaca em que o Tubo Moldador é obturado, permitindo a sua cravação Sem Extração do

Prof. º Durbalino de Carvalho ESTACAS

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS DE BETÃO ARMADO (CONT. ): 1 - CRAVADAS NO TERRENO SÃO CONSTITUIDAS, POR PEÇAS PRISMÁTICAS OU CILINDRICAS DE BETÃO FORTEMENTE ARMADO (DE CRAVAÇÃO SEMELHANTE ÀS DE MADEIRA - COM BATE ESTACAS).

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS DE BETÃO ARMADO CRAVADAS(CONT. ): VANTAGENS: IMPUTRESCÍVEIS; PODEM SER FABRICADAS EM SECÇÕES E COMPRIMENTOS DIVERSOS; SUPORTAM CARGAS SUPERIORES.

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS DE BETÃO ARMADO CRAVADAS(CONT. ): DESVANTAGENS: RISCO DE FENDILHAÇÃO DURANTE A CRAVAÇÃO; NECESSIDADE DE GRANDE ESPAÇO PARA ESTALEIRO DE FABRICO (DADO O TEMPO QUE O BETÃO DEMORA A ENDURECER), MOROSIDADE E COMPLEXIDADE DA REALIZAÇÃO DE EMENDAS DE ESTACAS, DURANTE A CRAVAÇÃO.

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Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS DE BETÃO ARMADO (CONT. ): 2 - MOLDADAS NO TERRENO: PERMITEM QUE, EM VEZ DE PRÉ-FABRICAR AS ESTACAS, ESTAS SEJAM EXECUTADAS NO PRÓPRIO LOCAL DA SUA APLICAÇÃO. PARA ISSO, BASTA, ABRIR NO SOLO UM FURO CILINDRICO COM O DI METRO E A PROFUNDIDADE CONVENIENTES, E EM SEGUIDA: - Colocar a Armadura - Betonar

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS DE BETÃO ARMADO MOLDADAS NO TERRENO (CONT. ): MODOS DE ABERTURA DO FURO: POR PERCUSSÃO, SOBRE UM TUBO METÁLICO, RECUPERÁVEL OU NÃO, COM EXTRACÇÃO DO TERRENO DO SEU INTERIOR, COM UM DISPOSITIVO DESIGNADO POR LIMPADEIRA; -POR DISPOSITIVO PERFURADOR ROTATIVO.

Prof. º Durbalino de Carvalho BATE ESTACAS • TUBO METÁLICO

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Prof. º Durbalino de Carvalho PERFURADOR ROTATIVO COLOCAÇÃO DA ARMADURA

• ESTACAS DE BETÃO ARMADO Prof. º Durbalino de Carvalho MOLDADAS NO SOLO

• OUTRAS SOLUÇÕES (Fundações Indirectas) - JET GROUTING Prof. º Durbalino de Carvalho

Prof. º Durbalino de Carvalho B - FUNDAÇÕES INDIRECTAS (CONTINUAÇÃO) ESTACAS PRÉ-ESFORÇADAS: - APLICAM-SE COM FREQUÊNCIA POR SEREM MAIS ROBUSTAS NAS OPERAÇÕES DE LEVANTAMENTO E SUSPENSÃO ( factor determinante no dimensionamento de Estacas longas).

Prof. º Durbalino de Carvalho CÁLCULO DAS FUNDAÇÕES Deve considerar-se essencialmente : - As Acções transmitidas pela estrutura; - O Peso Próprio da fundação; - O Peso Próprio do solo, situado acima da fundação; - O Impulso de Terras e o Impulso Hidrostático, quando for caso disso.