DETALHAMENTO DO PROJETO DE ESTACAS 1) INTRODUÇÃO
Vpilar
Vest
PILAR(SUPERESTRUTURA)
BLOCO DE COROAMENTO(INFRA-ESTRUTURA)
ESTACA(ELEMENTO DE FUNDAÇÃO)
CINTA
• O bloco de coroamento tem como função transferir de modo adequado as cargas da superestrutura às estacas.
• Ao conjunto de estacas solidarizadas pelo bloco de coroamento denomina-se estaqueamento.
• As cintas, além de outras funções estruturais, servem para dar uma maior rigidez à fundação, bem como absorver eventuais excentricidades das estacas.
2) NÚMERO DE ESTACAS NO BLOCO
2.1. Carregamento Centrado
A resultante do carregamento (centro de carga) passa pelo centro de gravidade do estaqueamento. A carga em cada estaca é igual à carga vertical atuante na cota de arrasamento, dividida pelo número de estacas. Em geral, toma-se o peso próprio do bloco como sendo igual a 5 % da carga vertical do pilar.
admpilar
est VnV
nVV ≤
⋅==
05,1
Ou:
est
pilar
VV
n⋅
=05,1
Exemplos:
02 ESTACAS
CC = CG CC = CG
xx
03 ESTACAS
PLANTA
2.2. Carregamento Excêntrico
A resultante do carregamento (centro de carga) não passa pelo centro de gravidade do estaqueamento. As cargas nas estacas são diferentes. Normalmente o cálculo das cargas nas estacas é feito através do Método de Schiel. Exemplos:
Vo
Vest1Vest1 < Vest2
MoVo
Vest1Vest1 < Vest2
3) DETALHAMENTO DO BLOCO DE COROAMENTO
3.1. Configuração do Bloco
Para um mesmo número de estacas, pode haver várias disposições para as estacas (ex: bloco com 03 estacas).
x
BLOCOS COM 03 ESTACAS
PLANTA
A maior dimensão do bloco deve, sempre que possível, estar na direção da maior dimensão do pilar.
RECOMENDÁVEL
PLANTA
NÃO RECOMENDÁVEL
No caso de blocos com pilares alinhados, o eixo do bloco deve coincidir com o eixo que une os pilares, para evitar esforços de torção.
NÃO RECOMENDÁVEL RECOMENDÁVEL
A escolha da disposição das estacas deve levar em consideração a ocorrência de excentricidades do carregamento, para evitar que as estacas trabalhem a flexão (flexo-compressão ou flexo-tração).
FLEXO-COMPRESSÃO
PLANTA
MoMest
Vo
Vest
PERFIL
Deve-se evitar o uso de blocos alinhados, a não ser que haja cintamento projetado para absorver as eventuais excentricidades. A NBR-6122/96 fixa uma excentricidade acidental para as estacas de até 10 % do seu diâmetro.
PLANTA
BLOCO COM01 ESTACA
BLOCO COM02 ESTACAS
A escolha da disposição das estacas deve levar em consideração o volume do bloco (ex: bloco com 05 estacas).
PLANTA
Vol1 > Vol2
3.2. Espaçamento entre Estacas
É função do tipo de estaca e da sua dimensão.
e
D
Estacas Pré-moldadas:
De ⋅≥ 5,2
Estacas Moldadas in Loco:
De ⋅≥ 3
Exemplo: Estacas tipo Franki
DIÂMETRO (mm)
ESPAÇAMENTO* (m)
350 1,20 400 1,30 520 1,50 600 1,70
* eixo-a-eixo
Obs.: Estacas metálicas
• Perfis Tipo Trilho:
Deq
Ap > Aaço
Ap
Aaço
Aeq = Ap
πp
eq
AD ⋅= 2
• Perfis Laminados:
Deq
Ap > Aaço
Ap
Aaço
Aeq = Ap
πp
eq
AD ⋅= 2
O espaçamento mínimo deve ser respeitado não apenas entre as estacas do mesmo bloco, mas também entre estacas de blocos vizinhos.
PLANTA
e > emin
O espaçamento entre as estacas deve levar em consideração a dimensão do pilar, no sentido de garantir que o mesmo esteja contido na projeção do bloco.
e = emin e > emin
NÃO RECOMENDÁVEL RECOMENDÁVEL
PILAR
BLOCO
PILAR
BLOCO
3.3. Espaçamento entre o Bloco e a Estaca
É função da dimensão da estaca, armadura e recobrimento do bloco de coroamento.
PLANTA
a d
a d
PERFIL
a
ad
r
cmaa 1510= Obs.: Estes valores são normalmente suficientes, mas poderão ser maiores, dependendo do caso.
3.4. Altura do Bloco
É função do carregamento, dimensões do bloco, características do concreto e do aço. As estacas devem penetrar de 10 a 15 cm dentro do bloco.
Vpilar
Vest
X = f (DIMENSÃO DO PILAR)
Vest
M
h = f (M, fck, aço)
10 a 15 cm
4) BLOCO COM VÁRIAS ESTACAS
Y
X
X
P1 (X1, Y1, V1)
P2 (X2, Y2, V2)
Xcc
Ycc CC (CENTRO DE CARGA)
X
P1
P2
CC
∑
∑ ⋅= n
i
n
ii
cc
V
VXX
1
1
∑
∑ ⋅= n
i
n
ii
cc
V
VYY
1
1
∑=n
icc VV1
5) BLOCOS COM VIGAS DE EQUILÍBRIO
É uma solução muito usada em pilares de divisa de terreno, e em blocos para poços de elevadores. Normalmente a viga de equilíbrio é ligada ao bloco mais próximo. Para o caso de pilares de divisa, em geral o bate-estacas necessita de uma distância mínima de 1 m do muro. Em geral, despreza-se o alívio de carga em P2. Ex: pilar de divisa
P1
P2VIGA DE
EQUILÍBRIOLIM
ITE
DO
TER
REN
O
V1
b
L
R1 R2
b L
V2
+⋅=
LbVR 111
⋅−=LbVVR 122
Ex: pilar de poço de elevador
P1
P2
VIGA DEEQUILÍBRIO
V1
b
L
R1 R2
b L
V2
POÇO DOELEVADOR
+⋅=
LbVR 111
⋅−=LbVVR 122
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