1 BLOCOS DE APOIO Prof. Msc. Silvio Edmundo Pilz.

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BLOCOS DE APOIOBLOCOS DE APOIO

Prof. Msc. Silvio Edmundo Pilz

(a) (b)

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As sapatassapatas são elementos de altura relativamente pequena que funcionam principalmente à flexão; seu cálculo é em linhas gerais, o de uma placa sobre apoio elástico

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SITUAÇÃO REAL SITUAÇÃO DE CÁLCULO

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Os blocos de apoio blocos de apoio tem altura maior e resistem principalmente por compressão

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(a) (b)

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Distinguem-se os blocos de apoio de seção plena e os de seção reduzida.

blocos de seção plena (a) blocos de seção plena (a) a área de apoio é igual à da face correspondente do bloco

blocos de seção reduzida (b) blocos de seção reduzida (b) a área de apoio é menor que a face correspondente do bloco

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Prof. Msc. Silvio Edmundo Pilz(a) (b)

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BLOCO DE SEÇÃO PLENABLOCO DE SEÇÃO PLENA

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Os blocos de seção transversal gradativamente crescente e de faces laterais com inclinação constante, apresentam forma tronco-cônica ou tronco-piramidal quando sob pilares; ou de prisma deitado de seção trapezoidal quando sob paredes

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A base superior do tronco de cone ou de pirâmide é igual à seção transversal do pilar e a base superior do trapézio é igual à largura da parede.

Por esse motivo a resistência do material do bloco resistência do material do bloco (pelo menos na parte superior) não pode ser menor que a do pilar.

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De acordo com a NBR 6122 bloco é o elemento de fundação em superfície dimensionado de modo que as tensões de tração tensões de tração nele produzidas possam ser resistidas pelo concretoresistidas pelo concreto, sem sem necessidade de armaçãoarmação.

Neste tipo de fundação se enquadra a popularmente conhecida como alicerces denominados de blocos corridos (sapatas corridas, são utilizados na construção de pequenas residências e suportam as cargas provenientes das paredes resistentes, podendo ser de concreto, alvenaria ou de pedra.

Os eventuais esforços de tração são absorvidos pelo próprio material do bloco.

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Geralmente, usa-se blocos quando a profundidade da camada resistente do solo está entre 0,5 e 1,0 m de profundidade.

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Se o bloco for todo em concreto, não haverá necessidade de armadura sempre que a máxima tensão de tração que se desenvolve na base do bloco (fct) possa ser mantida em limites compatíveis com a resistência do concreto à tração (NBR 6122 / 2010, item 7.8.2.

A NBR estabelece que o valor de fct

fct = 0,4 . fctk 0,8 Mpa

fct,m = 0,3 fck 2/3 fctk,inf = 0,7 fct,m fctk,sup= 1,3 fct,m

A NBR só não fala qual deles usar!

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Na prática, deve se determinar uma altura tal do bloco que o ângulo atenda a seguinte prescrição abaixo, sendo o valor de indicado na figura.

onde fct = tensão de tração atuante no bloco e,

= tensão atuante entre solo e sapata.adm

1ct

adm

ftg

p

bh

b0

P

adm

Conhecido , a altura é obtida pela fórmula:

tgbb

h2

0

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Na prática, por razões de economia e facilidade de execução, são empregados os dois tipos de seções abaixo, ficando faces laterais parcial ou totalmente verticais.

P

'

b

hh

b

bo bo

(a)

p

P

(b)

p

O tipo de seção da fig. a fig. a é muito usado pela facilidade de execução, pois dispensa o uso de formas inclinadas. A altura de cada degrau é tomada entre 25 e 50 cm, dependendo das dimensões do bloco.

O tipo de seção da fig. b fig. b é a mais empregada nos casos correntes e constitui a seção da base alargada dos tubulõesbase alargada dos tubulões.

É executada com um rodapé de no mínimo 20 cm para garantir um enchimento perfeito na concretagem e dispensa o emprego de formas quando ’ < 30o

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BLOCO DE SEÇÃO REDUZIDABLOCO DE SEÇÃO REDUZIDA

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Nos blocos parcialmente carregados, ao longo de um certo trecho de comprimento l0, a distribuição de tensões não é uniforme, sendo as tensões longitudinais de compressão acompanhadas por tensões transversais de tração.

O comprimento l0 é chamado de “comprimento de perturbação”.

princípio de Saint Venantprincípio de Saint Venant o comprimento de perturbação é da ordem de grandeza da maior dimensão a da seção do bloco.

Essa situação se apresenta, na práticana prática, em tubulão que recebe pilar, nas placas de ancoragem sobre blocos de apoio, nas rótulas ou aparelhos de apoio, em blocos que recebem a carga de um pilar de concreto (blocos de coroamento, por exemplo), nas ancoragens de concreto protendido, etc.

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000 baP

AP

c

Pelo fato da força P ser aplicada numa área restrita, o concreto de bloco fica sujeito a estados múltiplos de tensão

xserá sempre de compressão

Nas direções transversais

y z

de compressão apenas nas indicações da face de carregamentoe de tração no restante do comprimento de perturbação

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A difusão das tensões axiais de compressão, a qual ocorre através da mobilização de bielas inclinadas de compressão.

O equilíbrio dessas bielas se dá com o aparecimento de esforços transversais de tração, que tendem a produzir o fendilhamento longitudinal do bloco.

A manutenção do equilíbrio exige portanto a colocação de uma armadura transversal capaz de absorver estes esforços de tração.

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A NBR 6118/2003, em seu item 21.2.1 - Pressão de contato em área reduzida

FRd = Ac0 fcd Ac1 / Ac0 ≤ 3,3 fcd Ac0

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A NBR 6118/2003, em seu item 21.2.1 - Pressão de contato em área reduzida

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numa aplicação do método das bielas, teremos ...

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Basicamente a armadura deve combater o esforço transversal RstRst resultante, numa aplicação do método das bielas.

A decomposição de modelos com esforços resultantes Nt = RstNt = Rst

aa

Paa

P

aaaPN t

00

0

130,0128,0

445,08

yd

tfs f

NA

.

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sA

1ma

sA

1ma

Na prática, a armadura é

distribuída em m camadas iguais,

espaçadas entre si de

sendo que a primeira camada de

está à distância

da face superior do bloco

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Usualmente, para que não ocorram problemas de ancoragem, as armaduras em cada camada são colocadas na forma de estribos horizontais fechados, retangulares, com várias pernas.

Os laços múltiplos e as malhas de armadura soldadas são particularmente adequados para armadura de fendilhamento, colocados em camadas horizontais, como os estribos

No caso de elementos de pequenas dimensões (tubulões com Ø 60 cm ou tubulões com Ø 60 cm ou menores, por exemplomenores, por exemplo), a armadura transversal mais conveniente para facilitar a concretagem é uma espiral que se desenvolve ao londo da altura

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ANCORAGEM DA ARMADURA DOS PILARES NOS BLOCOS

O prolongamento da armadura do pilar no interior do bloco deve ser tal que permita a transmissão ao concreto, por aderência, do esforço que ela suporta.

Sua interrupção, por outro lado, não se pode dar antes de haver, na seção horizontal do bloco, aumento da área de concreto, de grandeza tal, que sua resistência compense as barras eliminadas.

Quando o bloco não é executado concomitantemente com o pilar, o prolongamento da armadura pode ser substituído por barras adicionais (esperas), que se deixam com as extremidades para fora do bloco, às quais se emendam as barras do pilar, aplicando-se as prescrições comuns sobre emendas.

As barras não devem ter ganchos nas extremidades.

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ANCORAGEM DA ARMADURA DOS PILARES NOS BLOCOS

p

lb

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