Prova Fundações de Sobrado Calculo de Carga e Dimensionamento de Sapatas

Etapa 1 Esta atividade testar os conhecimentos desenvolvidos na disciplina para isso leia o texto abaixo e responda as perguntas que seguem O tipo de fundação abordada neste texto é o tipo mais comum nas casas brasileiras que é o baldrame com blocos de fundação sapatas O tamanho das sapatas bem como a distância entre elas varia de projeto para projeto e depende de fatores como o tipo e a inclinação do terreno As medidas sugeridas abaixo são normalmente adotadas para terrenos planos e com solo seco e firme para a construção de casas de 2 pavimentos sem vãos muito grandes ou seja onde o vão menor de cada cômodo não excede a 3 metros e o vão maior não exceda a 5 metros Se o terreno tem solo frágil argila mole solo arenoso aterro umidade elevada etc ou inclinação maior do que 10 ou ainda cômodos com vãos muito grandes confira todos os cálculos antes de iniciar o processo Após compreender o passoapasso veremos como estimar o custo dela sem dispor ainda de plantas detalhadas e do projeto executivo Para tal devemos raciocinar de trás para frente Para calcular o custo das sapatas ou estacas é preciso ter uma ideia da quantidade desses elementos informações que só teremos se partirmos de duas premissas de cálculo a quantidade de pilares a carga em cada um deles e a capacidade de carga do terreno Desta forma o roteiro intuitivo é a Estimar a carga total do prédio b Determinar a quantidade de pilares em função da área da edificação c Calcular a carga média por pilar d Adotar uma capacidade de carga para o terreno e Dimensionar cada elemento de fundação sapata ou estaca Vejamos um exemplo que ilustrará bem o método Seja um sobrado de 2 pavimentos cada um com 50 m² de laje Calcularemos fundações em sapatas Carga total do prédio Para calcular o peso carga total do sobrado temos de usar alguns indicadores históricos O primeiro deles é a espessura média de concreto por pavimento ou seja quanto concreto há por metro quadrado em cada pavimento A experiência mostra que esse número fica na faixa de 020 m isto é as lajes os pilares e as vigas representam uma espessura média de 20 cm por m² de construção Admitindo que o concreto armado tenha uma massa específica de 25 tm³ teremos que a estrutura em si pesará 05 tm² Podemos considerar outro tanto a título de sobrecarga peso de alvenaria e revestimentos o que nos leva a algo em torno de 1 tm² Este é um indicador de fácil manuseio um sobrado de 100 m² de área de torre pesará aproximadamente 100 t Carga total qtde pavimentos x área pavimento x carga por m² Quantidade de pilares Caso não disponhamos do projeto arquitetônico para um levantamento exato da quantidade de pilares podemos utilizar os seguintes dados médios da área de influência de cada pilar Em nosso caso trabalharemos com 1 pilar a cada 125 m² o que daria um total de 50125 4 pilares Carga por pilar A conta é simples 100 t distribuídas em 4 pilares nos dá uma carga média de 25 t Capacidade de carga do terreno Obviamente este não é um parâmetro calculado mas sim adotado em função do tipo de terreno da obra Quanto mais resistente o solo maior sua capacidade de carga A tabela abaixo serve de orientação Para ficar do lado da segurança podese adotar 2 kgfcm² Dimensionamento das SAPATAS Para o dimensionamento das sapatas definamos primeiramente sua geometria A área da sapata será tal que o terreno comporte a carga ou seja 25 t dividido pela área que deverá ser menor do que 2 kgfcm² o que nos leva a que a área mínima será 25000 kgf20000 kgfm² 125 m² que significa uma sapata quadrada de 112 m de lado Como último retoque definamos o h médio para a sapata ficar esteticamente e estaticamente ajeitadinha através da fórmula empírica abaixo Em nosso caso cada uma das 4 sapatas teria então 30 cm de altura da base mais 60 cm de pescoço Considerando a construção em um solo concrecionado de um sobrado de 2 pavimentos cada um com 76 m² de laje c alcule o que se pede abaixo Estimar a carga total do prédio R Determinar a quantidade de pilares em função da área da edificação R Calcular a carga média por pilar R Adotar uma capacidade de carga para o terreno R Dimensionar cada elemento de fundação sapata ou estaca R Etapa 2 Alonso 1983 Modificada Determinar o diâmetro de uma sapata circular submetida a uma carga vertical de 800 kN usando a teoria de Terzaghi com fator de segurança global igual 4 0 considerando que a mesma encontrase assentada a cota de 1 3 0 m em relação à superfície sobre um maciço de solo arenoso homogêneo com ângulo de atrito interno igual a 33º e peso específico igual a 175 kN m³ sem a presença de água Alonso 1983 Modificada Dado o perfil abaixo calcular a tensão admissível de uma sapata quadrada de lado igual a 3 0 m apoiada na cota 1 5 m usando a formulação de Terzaghi Cintra et al 2003 Modificada Calcule o recalque imediato da fundação de 3 0 m de comprimento e 1 0 m de largura que aplica uma tensão de 5 5 kPa ao solo representada na figura seguinte considerando as camadas de solo argiloso com diferentes valores para o módulo de deformabilidade Dimensionar um bloco de fundação confeccionado com concreto fck 15MPa para suportar uma carga de 1 3 00kN aplicada por um pilar de 40 x 80 cm e apoiado num solo com σs 04MPa Desprezar o peso próprio do bloco Dimensionar uma sapata para um pilar de seção 20 x 150 cm com carga 6 000kN para uma σs 0 5 MPa Projetar uma viga de fundação sapata associada para os pilares P1 e P2 com carga 2000 kN cada um indicados abaixo sendo a taxa no solo σs 0 4 Mpa Projetar uma sapata de divisa para os pilares Pa e Pb com carga 1500kN e 1000kN respectivamente indicados abaixo sendo a taxa no solo σs 0 5 MPa Fundações EDI Fundações EDI Fundações EDI Fundações EDI Data 201 Data 201 Aluno a Wesley Resende Maia Aluno a Wesley Resende Maia Atividade Prática e de Pesquisa Atividade Prática e de Pesquisa NOTA NOTA INSTRUÇÕES Esta Avaliação contém 12 doze questões totalizando 10 dez pontos Baixe o arquivo disponível com a Atividade de Pesquisa Você deve preencher dos dados no Cabeçalho para sua identificação Nome Data de entrega As respostas devem ser digitadas abaixo de cada pergunta Ao terminar grave o arquivo com o nome Atividade Prática Envio o arquivo pelo sistema no local indicado Em caso de dúvidas consulte o seu Tutor Fundações EDI Fundações EDI