Memoria de Calculo Fundacao S07 - Dimensionamento Estrutura Concreto Armado

UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS FACULDADE DE ARQUITETURA E URBANISMO PROJETO DE ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO II MEMÓRIA DE CÁLCULO DIMENSIONAMENTO DE FUNDAÇÃO S07 DISCENTES ISABEL JAHNECKE E SUEN LEITZKE DOCENTE CHARLEI PALIGA PELOTAS RS 26 SETEMBRO DE 2023 OBJETIVO Este documento possui como objetivo descrever como fora realizado o lançamento da estrutura e cálculo das cargas atuantes da residência unifamiliar localizada na cidade de Pelotas RS 1 CLASSE DE AGRESSIVIDADE DO AMBIENTE Por se localizar no bairro Areal na zona urbana da cidade de Pelotas RS o presente projeto está inserido em uma classe de agressividade moderada classificada como classe II INFORMAÇÕES GERAIS SOBRE A FUNDAÇÃO S07 Seja um pilar quadrangular de dimensões ab19 cm e cuja carga de serviço Nk é de 120 kN e armado com barras de 10 mm Para o concreto deve ser usado um fck de 25 MPa e o aço é o CA50 Para fins de dimensionamento da sapata isolada deve ser considerado que o solo possui uma pressão admissível de 015 MPa o que corresponde a 0015 kNcm² ou 10 kgfcm2 Os cálculos se deram da seguinte forma 1 CÁLCULO DAS VIGAS DE FUNDAÇÃO As vigas de fundação baldrame possuem b 30 cm 2 11 VIGA 115 apoiada na V104 carga pontual 111 Carregamento Viga 115 14x35cm Peso Próprio 𝑝𝑝 25𝑘𝑁𝑚³ 0 14𝑚 0 35𝑚 𝑝𝑝 1 22 𝑘𝑁𝑚 Peso alvenaria 𝑃𝑝𝑎𝑙𝑣𝑒𝑛𝑎𝑟𝑖𝑎 1 9𝑘𝑁𝑚² 1 10𝑚 𝑃𝑝𝑎𝑙𝑣𝑒𝑛𝑎𝑟𝑖𝑎 2 10 𝑘𝑁𝑚 112 Carregamento Total V115 TRECHO AB Carga TotalAB Pp Ppalvenaria Carga Total AB 332kNm TRECHO BC Carga TotalBC pp Carga Total BC 122 kNm 3 12 VIGA 104 carga pontual de 57 kN retirada do diagrama de esforço cortante da V115 que está apoiada na V104 121 Carregamento Viga V104 19x35cm Peso Próprio 𝑝𝑝 25𝑘𝑁𝑚³ 0 19𝑚 0 35𝑚 𝑝𝑝 1 66 𝑘𝑁𝑚 Peso Parede Altura da alvenaria 270m 035m 008m Altura da alvenaria 243m 𝑝𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒 2 3𝑘𝑁𝑚² 2 43𝑚 𝑝𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑𝑒 5 58𝑘𝑁𝑚 122 Carregamento Total V104 Trecho ABBC Carga Total Pp Ppalvenaria Carga Total 166 kNm 558 kNm Carga Total 724 kNm Carga Pontual V115 situada no Trecho AB Carga V115 57 kN 4 13 CARGAS DAS VIGAS NA S07 Cargas das Vigas na S07 365 kN 2 CARREGAMENTO DO PILAR P07 Carregamento do Pilar P07 835 kN 3 CARGA TOTAL QUE VAI PARA A S07 Carga Total na S07 Carregamento do Pilar P07 Cargas das Vigas na S07 Carga Total na S07 835 365 Carga Total na S07 120 kN 5 Carga Total na S07 Nk Nk 120 kN 4 PROJETO GEOMÉTRICO Estimando o peso próprio da sapata como 5 do valor da carga aplicada a área da base SAB é dada por 𝑆 105𝑁𝑘 σ𝑎𝑑𝑚 𝑆 105120 0015 𝑆 8400 𝑐𝑚² 𝐴 𝐵 𝐴 𝐵 𝑆 𝐴 𝐵 19 19 8400 𝐴 𝐵 91 65 𝑐𝑚 A altura da sapata será ℎ 𝐴 𝑎 4 ℎ 916 19 4 6 ℎ 18 16𝑐𝑚 A ancoragem das barras do pilar é lb 38 cm ℎ 0 6 𝑙𝑏 5 ℎ 0 6 38 5 ℎ 27 8𝑐𝑚 Logo ℎ 30 𝑐𝑚 ℎ𝑜 ℎ 3 ℎ𝑜 30 3 ℎ𝑜 10𝑐𝑚 ℎ𝑜𝑚𝑖𝑛 20 𝑐𝑚 Logo ℎ𝑜 20 𝑐𝑚 Verificação se a pressão admissível do terreno não está sendo ultrapassada Assim o volume da sapata com as dimensões determinadas deve ser determinado para se chegar ao seu peso próprio 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝐴 𝐵 ℎ𝑜 ℎ ℎ𝑜 3 𝐴 𝐵 𝑎 𝑏 𝐴 𝐵 𝑎 𝑏 7 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 0 916 0 916 0 20 040 020 3 0 916 0 916 0 19 0 19 0 916 0 916 0 19 0 19 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 0 15 0 03 0 86 0 1729 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 0 18 𝑚³ 𝑝𝑝 25 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑝 25 0 18 𝑝𝑝 4 5 𝑘𝑁 𝑝 𝑁𝑘 𝑝𝑝 𝐴 𝐵 𝑝 120 45 916916 𝑝 0 015 𝑘𝑁𝑐𝑚² Sendo este valor igual a pressão admissível do terreno de 0015 kNcm² 5 VERIFICAÇÃO DAS TENSÕES NO CONCRETO 𝑁𝑑 1 4 𝑁𝑘 𝑁𝑑 1 4 120 𝑁𝑑 168 𝑘𝑁 σ𝑑 𝑁𝑑 𝑎 𝑏 σ𝑑 168 1919 σ𝑑 0 46 𝑘𝑁𝑐𝑚² 𝑓𝑐𝑑 25 14 𝑓𝑐𝑑 17 8 𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑐𝑑 1 78 𝑘𝑁𝑐𝑚² 0 20𝑓𝑐𝑑 0 20 1 78 0 20𝑓𝑐𝑑 0 356 𝑘𝑁𝑐𝑚² 8 Como significa que σ𝑑 0 20𝑓𝑐𝑑 𝑍 𝑑 𝑋 𝑎𝑏 𝑎 4𝑥 𝑏 4𝑥 σ𝑑 0 20𝑓𝑐𝑑 1919 19 4𝑥 19 4𝑥 0 46 0 20 1 79 361 16𝑥²152𝑥361 0 46 0 35 16606 16𝑥²152𝑥361 0 35 5 6𝑥² 53 2𝑥 39 71 0 𝑥 0 69 𝑥 10 19 𝑍 𝑑 𝑥 𝑍 25 0 69 𝑍 24 31 𝑐𝑚 6 CÁLCULO DAS ARMADURAS 𝑓𝑦𝑑 50 115 𝑓𝑦𝑑 43 48 𝑘𝑁𝑐𝑚² 𝐴𝑠𝑥 𝑁𝑑𝐴𝑎 8𝑍𝑓𝑦𝑑 𝐴𝑠𝑥 16891619 824314348 𝐴𝑠𝑥 1 44 𝑐𝑚² Como a armadura da sapata em questão é quadrada a armadura em x e y será a mesma ou seja 𝐴𝑠𝑥 𝐴𝑠𝑦 1 44 𝑐𝑚² Como todo elemento em concreto armado as áreas mínimas de armadura devem ser respeitadas Portanto 𝐴𝑠𝑥𝑚𝑖𝑛 λ 𝐴𝑠𝑥 𝑚𝑖𝑛 𝑓𝑙𝑒𝑥ã𝑜 𝐴𝑠𝑥𝑚𝑖𝑛 𝑓𝑙𝑒𝑥ã𝑜 ρ𝑚𝑖𝑛 𝐴 ℎ 9 𝐴𝑠𝑥𝑚𝑖𝑛 𝑓𝑙𝑒𝑥ã𝑜 015 100 91 6 30 𝐴𝑠𝑥𝑚𝑖𝑛 𝑓𝑙𝑒𝑥ã𝑜 4 12 𝑐𝑚² λ𝑥 2 ℎ 𝐼𝑥 15 λ𝑥 2 30 363 15 λ𝑥 0 78 𝐴𝑠𝑥 𝑚𝑖𝑛 𝐴𝑠𝑦 𝑚𝑖𝑛 𝐴𝑠𝑥𝑚𝑖𝑛 𝑓𝑙𝑒𝑥ã𝑜 λ𝑥 𝐴𝑠𝑥 𝑚𝑖𝑛 𝐴𝑠𝑦 𝑚𝑖𝑛 4 12 0 78 𝐴𝑠𝑥 𝑚𝑖𝑛 𝐴𝑠𝑦 𝑚𝑖𝑛 3 21 𝑐𝑚² 𝐴𝑠𝑥 3 21 𝑐𝑚² 𝐴𝑠𝑦 3 21 𝑐𝑚² Logo as áreas das armaduras nas direções x e y são 𝐴𝑠𝑒 3 52 𝑐𝑚² 7Ø8𝑚𝑚 10 Gancho Dimensões em cm Aço CA50 ϕ lbmin R Δl ΔC Δl ΔC 63 6 160 8 7 10 9 8 64 200 10 8 10 8 10 8 250 12 10 15 13 125 10 315 15 12 15 12 16 13 400 19 15 20 16 20 19 800 26 20 30 24 25 24 1000 33 26 35 28 7 DETALHAMENTO FINAL 70 8c12L98 19 92 19 92 70 8c12L98 82 10 10 92 30 20 70 8c12L98 82 10 10