calculo de sapata1.docx
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Usando o método das Bielas comprimidas dimensione uma sapata rígida para um pilar de seção (20x30) cm, com carga centrada de 40 tf. Sabendo-se que a tensão admissível do solo de 30 tf/m² e o Fck adotado para o concreto é de 20 Mpa.
Solução:
A – Cálculo da área da base da sapata:
A área da base da sapata é calculada em função do carregamento majorado em 5% e a tensão admissível do solo.
B – Cálculo das dimensões da sapata:
Para termos momentos iguais nas abas da sapata, gerando assim uma economia e uma melhor distribuição dos esforços, iremos usar uma relação homotética entre as dimensões do pilar e as dimensões da sapata.
Portanto:
C – Cálculo da altura útil: De acordo com a NBR 6118/2003, a sapata é considerada rígida sempre que atender a relação:
D – Verificações:
É preciso fazer a verificação entre a altura útil da sapata e o comprimento básico de ancoragem do pilar, de acordo com a tabela abaixo temos:
Verificação 01 - Comprimento de ancoragem:
De acordo com a tabela vamos adotar:
Concreto – C20;
Zona de aderência – Boa;
Aço – CA-50 nervurado sem gancho.
A altura da base da sapata será:
Verificação 02 - Ângulo:
Verificação 03 - Peso próprio:
SAPATA
CARGA NORMAL (tf)
A (m) B (m)H
(cm)d (cm) h (cm)
Volume (m³)
S1 40 1,23 1,13 60 55 20 0,48
E – Dimensionamento da armadura:
Para o dimensionamento da armadura de tração da sapata é preciso calcular a força de tração nas duas direções.
Cálculo da armadura de tração:
F – Detalhamento:
Direção A – Adotar aço CA-50 Ø 6.3 mm
Cálculo do número de barras:
Cálculo da área de aço efetivo:
Cálculo do espaçamento:
Verificação:
Direção A → 10 Ø 6.3 - c / 11,4 cm – (3,10 cm²)
Direção B – Adotar aço CA-50 Ø 6.3 mm
Cálculo do número de barras:
Cálculo da área de aço efetivo:
Cálculo do espaçamento:
Verificação:
Direção B → 10 Ø 6.3 - c / 12,6 cm – (3,10 cm²)
Volume de concreto em uma sapata isolada
O volume de concreto de uma sapata é calculado a partir da soma do volume
do tronco de pirâmide (parte superior da sapata) com o volume da base da sapata. A fórmula geral do volume de concreto de uma sapata isolada é dada por:
Com esta ferramenta de cálculo on-line é possível obter o volume de concreto e o peso próprio da sapata a partir das suas dimensões.
Unidade de entrada de dados
centímetro (cm) metro (m)
Comprimento do pilar (a)
m
Largura do pilar (b)
m
Comprimento da sapata (A)
m
Largura da sapata (B)
m
Altura da sapata (H)
m
Altura da base da sapata (h0)
m
Resultados
Volume de Concreto: 1,524 m³ Peso Próprio: 3,810 tf