Prévia do material em texto
www.labdaengenharia.com.br http://www.labdaengenharia.com.br/ Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou transmitida de qualquer modo ou por qualquer meio, seja este eletrônico, mecânico, de fotocópia, de gravação, ou outros, sem prévia autorização, por escrito, da autora. Os materiais fornecidos (vídeos, planilhas de cálculo, documentos ou comentários) tem o intuito de fornecer complemento educacional para engenheiros e estudantes da área de engenharia civil, e não devem ser considerados como conselhos ou serviço profissional de engenharia. Qualquer execução de obra deve ser acompanhado por engenheiro com registro no CREA. Além disso, a obra deve ter o embasamento de um projeto técnico adequado às normas vigentes. Por fim, não tente aplicar os cálculos e dimensionamento na prática sem o conhecimento adequado, experiência e licença (CREA). • Engenheira Civil e Mestre em Estruturas, formada em ambos pela Escola Politécnica da USP • Criadora do Canal Lab da Engenharia no YouTube PLAY https://www.youtube.com/watch?v=98g_pwT9SOM https://www.youtube.com/watch?v=98g_pwT9SOM 1. Pré-dimensionamento – Tensão admissível – Dimensões iniciais 2. Dimensionamento final – Cálculo da tensão atuante – Validação das dimensões finais 3. Verificação de estabilidade 4. Cálculo da armadura de flexão 5. Verificação de força cortante 6. Verificação da ruptura do concreto por compressão diagonal 1. Dados do pilar P13 Dimensões: 𝑁𝑘 = 𝐴𝑖𝑛𝑓 ∗ 𝑁𝑝𝑎𝑣 ∗ 𝐶 𝑎𝑝 𝑏𝑝 (carga estimada) ▪ Esforços na base do pilar: 𝐶 = 10 𝑎 12 𝑘𝑁/𝑚 (carga global típica de 1 pavimento) σadm = NSPT 50 (MPa) = 0,02 . NSPT (MPa) B 2 .B 2. Tensão admissível do solo • 𝑁𝑆𝑃𝑇, 𝑚é𝑑 é o valor médio calculado com os valores de 𝑁𝑆𝑃𝑇 na profundidade de 2B abaixo da cota de assentamento da sapata, sendo 𝑁𝑆𝑃𝑇 a resistência à penetração do ensaio de sondagem a percussão (SPT - Standard Penetration Test) 3.1 Cálculo da área mínima da base 𝑁𝑘= 390 kN γa = 1,05 a 1,10 3.2 Cálculo das dimensões mínimas em planta A = a − b 2 + a − b 2 4 + S B = S A S = γa . 𝑁𝑘 σadm 3. Dimensões da Sapata 3.3 Cálculo da altura h h ≥ A − ap 3 Sapata rígida 3. Dimensões da Sapata h0 ≥ 20 cm ℎ 3 3. Dimensões da Sapata 3.4 Cálculo da altura h0 1. Pré-dimensionamento – Tensão admissível – Dimensões iniciais 2. Dimensionamento final – Cálculo da tensão atuante – Validação das dimensões finais 3. Verificação de estabilidade 4. Cálculo da armadura de flexão 5. Verificação de força cortante 6. Verificação da ruptura do concreto por compressão diagonal 1. Sapata sob carga centrada (N) O cálculo das tensões atuantes depende das condições de solicitação: 2. Sapata sob carga excêntrica em 1 direção (N, M) 3. Sapata sob carga excêntrica em 2 direções (N, MA, MB) Planta: N 1. Sapata sob carga centrada (N) O cálculo das tensões atuantes depende das condições de solicitação: 2. Sapata sob carga excêntrica em 1 direção (N, M) N M Planta: M 𝜎𝑚á𝑥 𝜎𝑚í𝑛 O cálculo das tensões atuantes depende das condições de solicitação: 3. Sapata sob carga excêntrica em 2 direções (N, MA, MB) Planta: N MA MB MA MB 𝜎𝑚á𝑥 𝜎𝑚í𝑛 O cálculo das tensões atuantes depende das condições de solicitação: 𝑒𝐴 𝑒𝐵 𝑀𝐴 𝑀𝐵 𝑁 + 𝐺 ⟹ 𝜎 = 𝑁𝑡𝑜𝑡 𝐴. 𝐵 ± 𝑀𝐴. 𝑦𝐴 𝐼 ± 𝑀𝐵 . 𝑦𝐵 𝐼𝑒𝐴 = 𝑀𝐴 𝑁𝑡𝑜𝑡 𝑒𝐵 = 𝑀𝐵 𝑁𝑡𝑜𝑡 Válido apenas para quando não ocorre tensão de TRAÇÃO em nenhum ponto do contato solo-sapata. 1. Pré-dimensionamento – Tensão admissível – Dimensões iniciais 2. Dimensionamento final – Cálculo da tensão atuante – Validação das dimensões finais 3. Verificação de estabilidade 4. Cálculo da armadura de flexão 5. Verificação de força cortante 6. Verificação da ruptura do concreto por compressão diagonal 𝑀 𝑁 𝐺 𝑉 O h𝐸𝑝 𝐴/2 NBR 6122/2019 7.6.3 Cargas horizontais Para equilibrar a força horizontal que atua sobre uma fundação em sapata [...] pode-se contar [...] com o empuxo passivo, desde que se assegure que o solo não possa ser removido durante a vida útil projetada da construção. 𝛾𝑓 = 𝑀𝑒𝑠𝑡𝑎𝑏 𝑀𝑑𝑒𝑠𝑒𝑠𝑡𝑎𝑏 ≥ 1,5 1. Tombamento 2. Escorregamento 𝑉 𝐹𝑒𝑠𝑡𝑎𝑏 𝑁 𝐺 𝑀 𝛾𝑓 = 𝐹𝑒𝑠𝑡𝑎𝑏 𝐹𝑑𝑒𝑠𝑒𝑠𝑡𝑎𝑏 ≥ 1,5 1. Tombamento 2. Escorregamento 1. Pré-dimensionamento – Tensão admissível – Dimensões iniciais 2. Dimensionamento final – Cálculo da tensão atuante – Validação das dimensões finais 3. Verificação de estabilidade 4. Cálculo da armadura de flexão 5. Verificação de força cortante 6. Verificação da ruptura do concreto por compressão diagonal S1A 0,15. 𝑎𝑝 𝑐𝐴 Na direção A: S1𝐴 Dimensionamento conforme CEB-70 As verificações são feitas na seção S1. N M Planta: S2 𝑑/2 S2A 𝑏2𝐴 = 𝑏𝑝 + 𝑑 S2𝐵 S2𝐴 𝑏2𝐵 𝑏2𝐴 𝐴 𝐵 𝑎𝑝 𝑏𝑝 S2B 𝑑/2 𝑑/2 Dimensionamento conforme CEB-70 As verificações são feitas na seção S2. Tensão resistente: τRd2 = 0,27. 1 − fck 250 . fcd MPa Tensão solicitante: d = h − c − ϕ 2 u = 2 . (ap + bp) τSd = Nd u . d Perímetro do pilar: 𝑑Altura útil: Em sapatas rígidas não há possibilidade de punção, portanto não rompem por tração diagonal, apenas por compressão diagonal. PLAY https://www.youtube.com/watch?v=98g_pwT9SOM https://www.youtube.com/watch?v=98g_pwT9SOM ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto. Rio de Janeiro, 2023. COMITÊ EURO-INTERNACIONAL DE CONCRETO. Recomendações especiais para o cálculo e execução de fundações n.73. Paris, 1970. https://www.instagram.com/lab.daengenharia/ https://www.t.me/joinchat/AAAAAEI-MwmWEMueTS9UAw https://www.whatsapp.com/channel/0029VaBpFpDEquiTAa1aLJ3Q https://www.youtube.com/LabdaEngenharia http://www.labdaengenharia.com.br/ www.labdaengenharia.com.br http://www.labdaengenharia.com.br/ Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14: O cálculo das tensões atuantes depende das condições de solicitação: Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29