1 PCC-2435 – Tecnologia da Construção de Edifícios I Março 2003 Escola Politécnica da USP Depto. de Engenharia de Construção Civil Fernando Henrique Sabbatini Francisco Ferreira Cardoso Luiz Sérgio Franco Mercia Maria S. Bottura de Barros FUNDAÇÕES AULAS 5 e 6 DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE CONSTRUÇÃO CIVIL PCC 2435 - Tecnologia da Construção de Edifícios I Profs. Luiz Sergio Franco, Mercia M. B. Barros, Fernando Henrique Sabbatini e Francisco F. Cardoso São as raízes do edifício O que são? São elementos estruturais cuja função é a transferência de cargas da estrutura para a camada resistente de solo São as raízes do edifício O que são? São elementos estruturais cuja função é a transferência de cargas da estrutura para a camada resistente de solo IMPORTÂNCIA ESTRUTURAL Fundações IMPORTÂNCIA ECONÔMICA podem chegar a 20% !!!!! 4 a 10% do custo global Fundações Abordar os principais métodos construtivos das diferentes alternativas de fundações Objetivo: Classificação Î quanto à transmissão das cargas Fundações Diretas Aquelas em que a transmissão da carga para o solo é feita preponderantemente pela base Fundações Indiretas Aquelas em que a transmissão da carga para o solo é feita preponderantemente pela superfície lateral
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PCC-2435 – Tecnologia da Construção de Edifícios IMarço 2003
Escola Politécnica da USPDepto. de Engenharia de Construção Civil
Fernando Henrique SabbatiniFrancisco Ferreira Cardoso
Luiz Sérgio FrancoMercia Maria S. Bottura de Barros
FUNDAÇÕES
AULAS 5 e 6
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE CONSTRUÇÃO CIVILPCC 2435 - Tecnologia da Construção de Edifícios I
Profs. Luiz Sergio Franco, Mercia M. B. Barros, Fernando Henrique Sabbatini e Francisco F. Cardoso
São as raízes do edifício
O que são?
São elementos estruturais cuja função é a transferência de cargas da estrutura para a camada resistente de solo
São as raízes do edifício
O que são?
São elementos estruturais cuja função é a transferência de cargas da estrutura para a camada resistente de soloIMPORTÂNCIA
ESTRUTURAL
Fundações
IMPORTÂNCIA ECONÔMICA
podem chegar a 20% !!!!!
4 a 10% do custo global
Fundações
Abordar os principais métodos construtivos das diferentes alternativas de fundações
Objetivo:
Classificação
� quanto à transmissão das cargas
Fundações DiretasAquelas em que a transmissão da carga para o solo é feita preponderantemente pela base
Fundações IndiretasAquelas em que a transmissão da carga para o solo é feita preponderantemente pela superfície lateral
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Classificação� quanto à profundidade da cota de apoio
Fundações RasasAquelas em que a cota de apoio está em torno de 2m de profundidade
Fundações ProfundasAquelas em que a cota de apoio está acima de 2m de profundidade
pequenas profundidades (h<1,0 m) → fator econômico
� alvenaria � mista (alvenaria + concreto)
Blocos e AlicercesCaracterísticas
Blocos e AlicercesCaracterísticas
Materiais empregados� Blocos de concreto� Concreto simples� Blocos cerâmicos →
cuidado!! QUALIDADE
Blocos e AlicercesCaracterísticas
� Abertura de vala� mais larga que o bloco
� Inspeção das valas� Poços, fossas, formigueiros
� Apiloamento do fundo� Soquete ou sapo mecânico
Blocos e AlicercesExecução e Controle
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� Lastro de concreto magro (90 Kg/m³)� 5 a 10 cm� Evita fuga de nata� Auxilia na distribuição de esforços
� “Drenagem” de impermeabilização� Brita com diâmetros crescentes, aditivos
impermeabilizantes
Blocos e AlicercesExecução e Controle
�Embasamento�Topo do Embasamento
� Cinta de amarração�Absorção de esforços horizontais�Suportar e anular pequenos recalques�Distribuição de carregamento
Blocos e AlicercesExecução e Controle
Blocos e AlicercesExecução e Controle
Blocos e AlicercesExecução e Controle
Cinta de Amarração Cinta de Amarração
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Sapatas Corridas
SAPATASCaracterísticas
Paredes: cargas lineares� Elementos resistentes à flexão� Presença de armaduras
Usuais nos casos de solo resistente de 0,5m e até 1,5m
Sapatas Corridas
SAPATASCaracterísticas
Uniformizam movimentações diferenciais: recalques
Paredes: cargas lineares
Execução e Controle � Análogo alicerces
Sapata Corrida Sapata Corrida
SAPATAScorrida
Sapata Corrida
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Sapata Corrida
Abertura das valas
Fôrmas da sapata corrida
Sapata Corrida
armaduras da sapata corrida
Sapata Corrida
concretagem da sapata corrida
Sapata Corrida
cura da sapata corrida
Sapata Corrida
Impermeabilização da sapata na região da fiada de embasamento com aplicação de película polimérica
Sapata Corrida
Impermeabilização da fiada de embasamento com
aplicação de película polimérica
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Sapata CorridaImpermeabilização da fiada de embasamento com
aplicação de película polimérica Sapatas Isoladas
SAPATASCaracterísticas
Pilares: cargas pontuais
Sapatas Isoladas Sapata Isolada
Armadura de arranque do Pilar
Terreno
Vista lateral
PlantaRodapé da sapata
SAPATASisolada
� Elementos em divisa de terrenos� Viga de equilíbrio
SAPATAS ALAVANCADAS
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Laje→plataforma de trabalhoDistribuição uniforme dos esforçosInstalações sanitárias prévias
RadierTerrenos nivelados e com
capacidade de carga
Radier
Radier Radier
Radier
Preparo da base com lastro de brita
Aparelho de nível Régua
graduada para nivelamento
Radier
Colocação da armadura e dos espaçadores
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Radier
Colocação da armadura e dos sistemas hidráulico-sanitário e elétrico
Caminhos para concretagem Radier
Colocação da armadura e dos sistemas hidráulico-sanitário e elétrico
Radier
Colocação da armadura e dos sistemas hidráulico-sanitário e elétrico
Radier
Fundação Radier
Radier “construtivo”
Brocas
Terrenos de menor capacidade superficial;
baixa intensidade de carga
fundação indireta profunda
Fundação profunda - até 6,0 m
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Estaca escavada com trado e preenchida com concreto
Brocasfundação indireta profunda
Ø broca 20 a 30 cm (usual – 20cm)
Acima do lençol freático
Não tem garantia de verticalidade
Há perigo de mistura solo-concreto
Broca
Broca
Trado manual
Trado manual
Broca
Furo preparado com trado manual
Armação da cabeça da broca: ligação com o bloco
Broca concretada
Bloco de coroamento das brocas
Broca ESTACAS STRAUSS
Terrenos de menor capacidade; média intensidade de carga
fundação indireta profunda
Fundação profunda - até 24,0 m
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�Ø 30 a 45 cm (usual)�Capacidade 30 a 60 toneladas�Solos coesos�Acima do lençol freático
Estacas “Strauss”fundação indireta profunda
Escavadas por percussão
Estacas “Strauss”
� Cravação do tubo c/ coroa cortante� Retirada da coroa� Lavagem do tubo com água� Içamento da Armação (se necessária)� Lançamento concreto (até arrasamento)� Retirada do tubo paralelamente ao
apiloamento do concreto � cuidado na interface concreto/tubo
Execução e Controle
Est a
cas
“Str
auss
”
Estacas “Strauss”
EQUIPAMENTO
Estacas “Strauss” Estacas “Strauss”
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Estacas “Strauss”
Torre para execução da estaca Strauss
Guincho para elevação da sonda
Estacas “Strauss”
Sonda para perfuração do fuste da estaca Strauss
Estacas “Strauss” Estacas “Strauss”
Colocação de água para “amolentar” o solo, facilitando sua entrada na sonda
Camisa metálica já posicionada
Estacas “Strauss”Sonda sendo suspensa para uma nova queda –momento em que o solo penetra para sua posterior retirada
Camisa metálica não ultilizada
Estacas “Strauss”
Região onde o solo é retirado, junto à estaca que está sendo realizada
A sonda ainda se encontra no interior do fuste da estaca
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Estacas “Strauss”
A sonda sendo retirada do fuste, para a retirada do solo que nela penetrou
Lama que está saindo de dentro da sonda
Estacas “Strauss”
Operário retirando a lama que ainda está dentro da sonda
Estacas “Strauss”
INÍCIO DA CONCRETAGEM
Estacas “Strauss”
Estacas “Strauss”
RETIRADA DA CAMISA APILOAMETOINÍCIO APILOAMENTO
PREPARO DA CABEÇA DE ESTACA:
Estacas “Strauss”
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PREPARO DA CABEÇA DE ESTACA:
Estacas “Strauss” Estaca ou Broca
Viga Baldrame Brocas
Viga baldrame
Viga baldrame
Concretagemdas vigas baldrames
Concretagemdas vigas baldrames
Cura do concreto após a concretagem das fundações
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Viga Baldrame
Emprego de fôrmas de madeira
Viga Baldrame
Após a retirada das fôrmas
Viga Baldrameapós a desfôrma
Viga Baldrameapós a desfôrma
Fundações Fundações
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