AQTA027 - Aula 5

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Fundações. Estruturas. Vedações.

Prof. Dr. Eng. Odair Barbosa de Moraes [email protected]

Universidade Federal de Alagoas/Campus Arapiraca

Curso de Arquitetura e Urbanismo

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SONDAGENS

• _{reconhecer o subsolo}

• _{escolher a fundação adequada}

• _{representam, em média, apenas 0,05 à 0,005% do}

custo total da obra.

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SONDAGENS

Determinação do número de sondagens a executar

– _{No mínimo, três furos para determinação da disposição e} espessura das camadas.

– _{A distância entre os furos de sondagem deve ser de 15 a 20m,} evitando que fiquem numa mesma reta e de preferência,

próximos aos limites da área em estudo.

• _{Número de sondagens pela ABNT:}

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ÁREA CONSTRUÍDA Nº DE SONDAGENS

de 200m² até 1,200m² 1 sondagem para cada 200m²

de 1,200m² até 2,400m² 1 sondagem para cada 400m² que exceder a _1,200m² acima de 2,400m² Será fixada a critério, dependendo do plano de _{construção.}

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SONDAGENS

Mínimo para qualquer circunstância:

– _{2 furos para terreno até 200m²}

– _{3 furos para terreno entre 200 a 400m²}

Em relação a profundidade das sondagens, existem alguns métodos para determiná-las:

– _{pelo critério do bulbo de pressão}

– _{pelas recomendações da norma brasileira}

Em geral, quatro índices elevados de resistência à penetração, em material de boa qualidade, permitem a interrupção do furo.

Nos terrenos argilosos, a sondagem deverá ultrapassar todas as camadas.

Nos terrenos arenosos, as sondagens raramente necessitam ultrapassar os 15 a 20m.

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SONDAGENS

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Tipos de fundações

Diretas ou rasas Sapata corrida ou contínua Simples Alvenaria Pedra Armada Sapata isolada Simples Armada Radier Rígido Flexível

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Indiretas ou Profundas Estacas Concreto Pré-moldadas Mega ou de reação Vibradas Centrífugas Protendida Moldadas in loco Sem camisa Brocas Escavadas Raiz Com camisa Perdidas Monotube Raynond Strauss Madeira Aço Céu aberto Tipo poço Tipo Chicago

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* Largura das valas: - parede de 1 tijolo = 45cm - parede de 1/2 tijolo = 40cm Fundações diretas ou rasas

1- Sapata corrida em alvenaria a) Abertura de vala

* Profundidade nunca inferiores a 40cm

• _{Em terrenos inclinados, o fundo da vala é formado em degraus,} sempre em nível

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b) Apiloamento

Manualmente com soquete de 10 à 20kg, uniformização do fundo da vala. c) Lastro de concreto

Camada de concreto magro de traço 1:3:6 ou 1:4:8 (cimento, areia grossa e pedra 2 e 3) e espessura mínima de 5cm:

• Diminuir a pressão de contato, visto ser a sua largura maior do que a do alicerce;

• Uniformizar e limpar o piso sobre o qual será levantado o alicerce de alvenaria

d) Alicerce de alvenaria ( Assentamento dos tijolos) • Ficam semi-embutidos no terreno;

• Tem espessuras maiores do que a das paredes sendo: • paredes de 1 tijolo - feitos com tijolo e meio.

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e) Cinta de amarração

É sempre aconselhável a colocação de uma cinta de amarração no respaldo dos alicerces. Sobre a cinta será efetuada a impermeabilização.

Para economizar formas, utiliza-se tijolos em espelho, assentados com argamassa de cimento e areia traço 1:3.

f) Reaterro das valas

Após a execução da impermeabilização das fundações, podemos reaterrar as valas. O reaterro deve ser feito em camadas bem compactadas.

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g) Tipos de alicerces para construção simples -sem cinta de amarração

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com cinta de amarração parede de um tijolo

parede de meio tijolo

Obs. Para manter os ferros corridos da cinta de amarração na posição, devem ser usados estribos, espaçados de mais ou menos 1,0m

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2 - Sapata isolada

São fundações de concreto simples ou armado, de pequena altura em relação a base:

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Fundações indiretas ou profundas 1 - ESTACAS:

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a) Brocas

São feitas a trado, em solo com pouca água, de forma a não haver fechamento do furo nem desmoronamento.

- Limite de diâmetro : 15 (6") a 25cm (10")

- Limite de comprimento: é da ordem de 6,0m, no mín. de 3,0 m a 4,0m - Os mais usados são 20cm e 25cm.

A execução das brocas é extremamente simples e compreende apenas três fases:

- abertura da vala dos alicerces - abertura de um furo no terreno - lançamento do concreto

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Resistência Estrutural da Broca broca de 20cm: - não armada 4 a 5t

- armada 6 a 7t

broca de 25cm: - não armada 7 a 8t - armada 10t

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Tipos de estruturas

Reticuladas

• Laje

• Viga

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Tipos de estruturas

Elementos planos

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Superestrutura

Função:

 Propiciar a criação de um ambiente que garanta a segurança dos

usuários.

 Garantir a segurança estática do edifício quando este estiver

submetido às ações previstas em projeto.

Desempenho:

 Segurança estrutural (Resistência; Estabilidade global da estrutura; Limitação de deformações e fissuração)

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A PRODUÇÃO DA ESTRUTURA DE

EDIFÍCIOS COM CONCRETO ARMADO

Produção e preparo das formas Preparo das armaduras Preparo do concreto Embutidos Embutidos Montagem Montagem Transporte Transporte Concretagem - _Lançamento - _Adensamento - _Cura Concretagem - _Lançamento - _Adensamento - _Cura Desforma Desforma Peça pronta Peça pronta

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PRODUÇÃO DAS FÔRMAS E ESCORAMENTO

• dar forma ao concreto - molde;

• conter o concreto fresco e sustentá-lo até que tenha resistência suficiente para se sustentar por si só;

• proporcionar à superfície do concreto a rugosidade requerida;

• servir de suporte para o posicionamento da armação, permitindo a colocação de espaçadores para garantir os cobrimentos;

• servir de suporte para o posicionamento de elementos das instalações e outros itens embutidos;

• servir de estrutura provisória para as atividades de armação e concretagem, devendo resistir às cargas provenientes do seu peso próprio, além das de

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a) resistência mecânica à ruptura; b) resistência à deformação

c) estanqueidade

d) regularidade geométrica e) textura superficial adequada f) estabilidade dimensional

g) possibilitar o correto posicionamento da armadura h) baixa aderência ao concreto

i) proporcionar facilidade para o correto lançamento e adensamento do concreto; j) não influenciar nas características do concreto

l) segurança m) economia

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O Custo da Fôrma no Conjunto do Edifício

. custo da fôrma = 50% do custo de produção do concreto armado; . custo do concreto armado = 20 % do custo da obra

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Molde. É o que caracteriza a forma da peça. - madeira na forma de tábua ou de compensado; - materiais metálicos - alumínio e aço; e ainda,

- outros materiais como o concreto, a alvenaria, o plástico e a fôrma incorporada (por exemplo, o poliestireno expandido).

Estrutura do Molde. É constituída comumente por gravatas, sarrafos acoplados aos painéis e travessões.

- madeira aparelhada, na forma de treliça ou perfis de madeira colada; - materiais metálicos: perfil dobrado de aço, perfis de alumínio, ou treliças;

- mistos: ou seja, uma combinação de elementos de madeira e elementos metálicos.

Escoramento (cimbramento). É o que dá apoio á estrutura da fôrma. É constituído genericamente por guias, pontaletes e pés-direitos.

- madeira bruta ou aparelhada;

- aço na forma de perfis tubulares extensíveis e de torres.

Acessórios. Componentes utilizados para nivelamento, prumo e locação das peças, sendo

constituídos comumente por aprumadores, sarrafos de pé-de-pilar e cunhas. - comum a utilização de elementos metálicos (aço) e cunhas de madeira.

Elementos Constituintes de um Sistema de

Fôrmas

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SISTEMA CONVENCIONAL DE FÔRMAS DE MADEIRA

MOLDES: tábuas, mas principalmente chapas de madeira compensada.

As tábuas empregadas em geral são de pinho de 3ª linha industrial ou de construção, com as dimensões de 2,5cm de espessura e 30,0cm de largura, sendo de 4,00m o comprimento mais comum.

Compensados: espessuras: 6,0mm, 10,0mm, 12mm, 18mm, 20mm e 25mm. largura e comprimento são modulados:

PAINÉIS RESINADOS: 1,10m X 2,20m

PAINÉIS PLASTIFICADOS: 1,22m X 2,44m

ESTRUTURA DO MOLDE: tábuas (2,5X30,0cm), sarrafos (2,5X5,0cm; 2,5X10,0cm) e caibros ou pontaletes (5,0X6,0cm ou 7,5X7,5cm),

ESCORAMENTO: pontaletes de 7,5x7,5cm de pinho ou de peroba, com até 4,0m ou no máximo 5,0m de comprimento, ou emprega-se também madeira roliça (eucalipto), com até 20,0m de comprimento. No caso do

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Pré-montagem Dobra

Corte Estocagem

Compra e recebimento do aço

Controle de qualidade Controle de qualidade Controle Controle Controle Controle Controle Controle

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Elemento composto de uma

mistura de diversos materiais

aos quais é adicionada água,

destinados a confeccionar,

após a sua secagem (cura),

uma peça com propriedades e

características estruturais,

destinados a compor

elementos de uma construção,

tais como vigas, lajes, pilares

e pavimentos, entre muitos

outros.

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TIPOS DE CONCRETO

• Concretos bombeáveis

• Concreto leve

• Concreto fluido

• Concreto de alta resistência

• _{Concreto com fibras de aço, plástico ou polipropileno} • _{Concreto aditivado.}

• _{Concreto rolado}

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COMPONENTES DO CONCRETO

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COMPONENTES DO CONCRETO

AREIA – AGREGADO MIÚDO

Devem estar limpas e

livres de impureza, tais

como argila, raízes, folhas

etc., e devem ser

adquiridas já lavadas.

Precauções devem ser

tomadas quando da

carga e descarregamento

para que não haja

contaminação do

material.

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COMPONENTES DO CONCRETO

ÁGUA

A água a ser utilizada no concreto deve ser limpa, sem

barro, óleo, galhos, folhas e raízes, ou seja, água boa para o

concreto é a água boa para beber. Caso haja contaminação,

a água deve ser descartada e em caso de dúvidas deve-se

coletar amostras para ensaios de qualidade.

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ADITIVOS

PLASTIFICANTES

RETARDADORES DE PEGA

INCORPORADORES DE AR

ACELERADORES DE PEGA

IMPERMEABILIZANTES

EXPANSORES

Etc.

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MISTURA DO CONCRETO

a) Coloque a pedra na betoneira.

b) Adicione metade de água e

misture por um minuto.

c) Coloque o cimento.

d) Por último, a areia e o resto da

água.

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MISTURA DO CONCRETO

• A betoneira precisa estar livre de pó, água suja e restos da última utilização.

• O tempo de mistura não deve ser menor que três minutos. Aumentar o tempo em 15 segundos para cada m3 adicional. A

betoneira dever estar muito bem apoiada e em nível.

• Cuidados especiais deverão ter os

operadores durante o funcionamento do equipamento e suas partes mecânicas e elétricas devem estar devidamente

protegidas.

• Somente operadores habilitados devem ter acesso ao equipamento.

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APLICAÇÃO DO CONCRETO

• Verificação das formas:

• Verif içar se o nível do concreto acabado está visivelmente demarcado.

• Verificar a perfeita fixação das mestras no caso de concretagem de lajes e de pisos.

• As formas devem ser limpas e lavadas antes da concretagem.

• Quaisquer buracos ou fendas que possam deixar o concreto vazar precisam ser fechados.

• Verificação dos acessos:

• Procurar o menor percurso possível para o concreto.

• Verificar se as rampas de acesso não possuem inclinação excessiva, se o trajeto está desobstruído e livre de entulhos.

• Verificar se os acessos dos caminhões betoneiras, quando forem utilizados, estão em boas condições de tráfego e livre de atoleiros.

• A circulação dos caminhões deve ser facilitada, de modo que o caminhão seguinte não impeça a saída do caminhão vazio.

• Verificação do local de descarregamento e lançamento (aplicação):

• Verificar se o local de descarregamento ou lançamento está desimpedido e plano.

• Verificar se há tábuas sobre as armações, principalmente em casos de lajes, para a movimentação de equipamentos e pessoal.

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APLICAÇÃO DO CONCRETO

Aplicação com bombas e tubulações:

• Caso o concreto seja bombeado, prever local o mais próximo

possível da concretagem, para o posicionamento do

equipamento de bombeamento e local para a manobra dos

caminhões betoneira.

• Verificar o nivelamento da bomba.

• Travar firmemente a tubulação em peças já concretadas ou em

estruturas especialmente executadas para este fim, evitando a

fixação na estrutura da forma que vai ser concretada.

• Lubrificar a tubulação com argamassa de cimento e areia, não

utilizando essa argamassa para a concretagem.

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APLICAÇÃO DO CONCRETO

Condições dos equipamentos e equipes:

• Verificar se os equipamentos para o transporte de concreto estão limpos e em bom estado e se a equipe operacional (transporte e aplicação) está dimensionada para o volume e o prazo de concretagem previsto.

• Deve-se verificar se a obra dispõe de equipamentos de adensamento (vibradores) suficientes.

Condições gerais da aplicação:

• Assegurar que o preenchimento das formas seja uniforme, evitando o lançamento em pontos concentrados que possam causar sobrecarga na estrutura.

• Não lançar o concreto de altura superior a três metros, nem jogá-lo a

grande distância com pá para evitar a separação da brita. Quando a altura for muita elevada, deve-se utilizar anteparos ou funil.

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CUIDADOS NA APLICAÇÃO

• _{Assegurar que o preenchimento das formas seja uniforme, evitando o} lançamento em pontos concentrados que possam causar sobrecarga na estrutura.

• _{Não lançar o concreto de altura superior a três metros, nem jogá-lo a} grande distância com pá para evitar a separação da brita. Quando a altura for muita elevada, deve-se utilizar anteparos ou funil.

• _{A aplicação do concreto deve ocorrer no menor prazo possível.} • _{Lançar o concreto diretamente sobre a peça a ser concretada.}

• _{Adensamento do concreto deve ser com auxílio de vibrador de} agulha, ou régua vibratória nos caso da concretagem de lajes.

• _{Iniciar a cura do elemento concretado.o mais rápido possível.}

• _{A concretagem deve ser feita no máximo, dependendo das condições} de tempo, temperatura e umidade - duas horas após a mistura ficar

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CUIDADOS NA APLICAÇÃO

• O concreto deve ser adensado em camadas e compatível com o equipamento de adensamento - vibradores.

• Utilizar um funil como auxílio para o lançamento de concreto em pilares quando a altura de lançamento for superior a 2,50 m.

• Verificar se foram previstas ancoragens para os gastalhos de pé de pilar se for concretada uma laje.

• Realizar ensaios de abatimento (slump-test) no recebimento do concreto e providenciar coleta para ensaio e controle da resistência à compressão (f_ck).

• Antes do início da concretagem de pilares verificar se os elementos de apoio estão devidamente limpos e com a superfície apicoada.

• É comum despejar no pé do pilar antes da concretagem uma argamassa de cimento e areia no traço de 1:3 em cimento e areia.

• Verificar se toda a camada de concreto está sendo vibrada, bem corno se estão sendo respeitados o tempo de vibração e as camadas de

concretagem.

• Se os procedimentos para cura da superfície exposta estão sendo observados.

• Retirar por sarrafeamento ou com auxílio de desempenadeira ou colher de pedreiro o material exsudado do concreto.

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ADENSAMENTO DO CONCRETO

• _{O adensamento deve ser feito contínua e energicamente.}

• _{A vibração da armadura como auxílio no adensamento só é prejudicial à}

estrutura. Criam-se bolhas de ar entre a armadura e o concreto com prejuízo da aderência.

• _{No uso de vibradores de imersão, eles devem ser introduzidos na massa de} concreto em posição vertical ou pouco inclinada.

• _{Deve-se evitar uma duração longa demais, pois provoca desagregação do} concreto.

• _{É necessário que a espessura da camada a ser vibrada seja}

aproximadamente igual a três quartos do comprimento da agulha do vibrador, que deve atingir a camada anterior, sem penetrar nela.

• _{Nas colunas e paredes é melhor usar também um vibrador externo (ou de} parede).

• _{A batida com o martelo nas formas, bem como o uso de barras de ferro, não} é suficiente com a finalidade de socar o concreto dentro das formas.

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CURA DO CONCRETO

• _{Após a concretagem e o endurecimento da superfície do concreto,} deve-se promover abundante irrigação da peça concretada, inclusive nas formas, durante os sete primeiros dias de idade (as primeiras 48 horas é fundamental).

• _{Em casos de laje recomenda-se utilizar métodos eficientes, tais} como espalhar sobre a superfície uma camada de areia e mantê-la sempre úmida. Usa-se também sacos de estopa para este mesmo fim. Um método eficiente é a utilização de bicos de irrigação, iguais àqueles utilizados em gramados.

• _{Cuidado, pois o vento é fator importante a ser observado. Ele} provoca ressecamento rápido da peça que foi molhada.