Post on 01-Nov-2018
ESTADO DE MATO GROSSO
SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
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AULA 9 – FUNDAÇÕESPOR TUBULÕES
DIMENSIONAMENTO E EXECUÇÃO
Profª Camila Regina Eberle
Tubulões | ITipos| Execução | Dimensionamento |
FUNDAÇÕES POR TUBULÕES
Os tubulões são elementos estruturais de fundação profunda direta,
construídos concretando-se um poço (revestido ou não) aberto no
terreno, geralmente dotado de uma base alargada. Diferenciam-se das
estacas porque pelo menos na sua etapa final há descida de um operário
para complementar a geometria da escavação ou realizar limpeza.
Dividem-se em dois tipos básicos:
• Tubulões a céu aberto (normalmente sem revestimento);
• Tubulões a ar comprimido (ou pneumáticos), sempre revestidos.
Esse revestimento pode ser constituído por camisa de concreto armado
ou camisa de aço (metálica). Nesse caso, a camisa metálica pode ser
perdida ou recuperada.
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Tubulões | ITipos| Execução | Dimensionamento |
FUNDAÇÕES POR TUBULÕES
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FUNDAÇÕES POR TUBULÕES
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Tubulões | Tipos | Execução | Dimensionamento |
TIPOS DE TUBULÕES
TUBULÕES A CÉU ABERTO
Os tubulões a céu aberto são elementos estruturais de fundação
constituídos concretando-se um poço aberto no terreno, geralmente
dotado de uma base alargada. Esse tipo de tubulão é executado acima
do nível d’água natural ou rebaixado, ou, em casos especiais, em
terrenos saturados onde seja possível bombear a água sem risco de
desmoronamentos. No caso de existir apenas carga vertical, este tipo de
tubulão não é armado, colocando-se apenas uma ferragem de topo para
ligação com o bloco de coroamento ou capeamento (diferente dos blocos
de fundação).
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TIPOS DE TUBULÕES
TUBULÕES A CÉU ABERTO
O fuste é normalmente de seção circular, adotando-se 70cm como
diâmetro mínimo (para permitir a saída e entrada de operários). Já a
projeção da base pode ser circular ou em forma de falsa elipse. Nesse
caso, a relação a/b deverá sem menor ou igual a 2,5 (de maneira análoga
às sapatas centradas).
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TIPOS DE TUBULÕES
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TIPOS DE TUBULÕES
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TUBULÕES A AR COMPRIMIDO
Pretendendo-se executar tubulões em solo onde haja água e não seja
possível esgotá-la devido ao perigo de desmoronamento das paredes,
utilizam-se tubulões pneumáticos com camisa de concreto ou aço.
No caso da camisa ser de concreto, todo o processo de cravação da
camisa, abertura e concretagem de base é feito sob ar comprimido, visto
ser esse serviço feito manualmente, por operários. Se a camisa é de
aço,a cravação da mesma é feita com auxílio de equipamentos, e
portanto é a céu aberto. Só os serviços de abertura e concretagem são a
ar comprimido, analogamente ao tubulão de camisa de concreto.
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Tubulões | Tipos | Execução | Dimensionamento |
TIPOS DE TUBULÕES
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TUBULÕES A AR COMPRIMIDO
A pressão máxima de ar comprimido empregada é de 3atm (0,3MPa),
razão pela qual os tubulões pneumáticos tem sua profundidade limitada a
30m abaixo do nível na água.
Também nesse tipo de tubulão, despreza-se a força de atrito entre o fuste
e o solo, sendo a carga do pilar transmitida ao solo integralmente pela
base. Por essa razão, o dimensionamento (área e altura) segue as
mesmas recomendações dos tubulões a céu aberto. A diferença que
existe está apenas no cálculo da seção do fuste.
Se o tubulão for de camisa de concreto, o dimensionamento do fuste será
feito de maneira análoga ao cálculo para um pilar, dispensando-se a
verificação de flambagem quando o tubulão for totalmente enterrado (fck
do concreto do núcleo fica limitado à 18MPa).
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TIPOS DE TUBULÕES
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EXECUÇÃO DE TUBULÕES
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Locação dos elementos estruturais (gabarito, GPS...)
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EXECUÇÃO DE TUBULÕES
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Perfuração do fuste, através de um equipamento mecânico.
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EXECUÇÃO DE TUBULÕES
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Perfuração do fuste, através de um equipamento mecânico.
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Cravação da camisa (de concreto ou metálica).
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Descida do operário para a abertura da base.
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Colocação da armadura.
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Concretagem.
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a) Calcula-se a área da base do tubulão, da mesma maneira das sapatas.
b) Se a base tiver seção circular, o diâmetro da mesma será:
DIMENSIONAMENTO
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c) Se a base tiver seção de uma falsa elipse, deve-se ter:
DIMENSIONAMENTO
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d) Escolhido b (ou x), pode-se calcular x (ou b).
e) A área do fuste é calculada analogamente a um pilar cuja seção de
ferro seja nula.
Segundo a norma 6122/96
DIMENSIONAMENTO
A norma NBR6122/96 limita o a um valor de 14MPa, então, utilizando
um valor de 13,5MPa (aproximadamente) σc=5MPa.
f) O valor do ângulo α de inclinação dos lados da base do tubulão pode
ser obtido através do ábaco utilizado para o dimensionamento de blocos,
entretanto, para tubulões a céu aberto, adota-se α=60°.
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A fórmula acima pode ser escrita de maneira simplificada:
DIMENSIONAMENTO
Se a base for uma falsa elipse,
O valor de H deverá ser no máximo 2m. Para alturas superiores, deve-se
garantir a estabilidade do solo.
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Assim, a altura H da base do tubulão será: