As fundações em esteira também são conhecidas como fundações em laje. São grossas lajes de concreto colocadas no solo como base da estrutura. As fundações em esteira são construídas para diversas ocasiões, como construção de edifícios, pontes, torres, etc.
Se estamos falando de fundações rasas, a última opção é uma fundação em laje.
Com o aumento das cargas axiais na estrutura ou devido às más condições do solo, a área das fundações (isoladas, combinadas, Fundação tiraetc.) deve ser aumentado.
Aumentar as dimensões da fundação faz com que as bolas de tensão se sobreponham, criando uma zona fraca. Pensando nisso, selecionamos as fundações em laje.
O que é uma base Mat?
Uma fundação em esteira nem sempre é uma laje plana colocada no solo para fornecer suporte à superestrutura. Existem diferentes versões dependendo do tipo de aplicação de carga.
Se as cargas que atuam na fundação da laje forem menores, construímos uma laje plana. Porém, à medida que a carga aumenta, vários métodos são introduzidos, que serão discutidos neste artigo, para aumentar a rigidez da placa.
Além disso, poderíamos usar fundações de laje para suportar edifícios de até 10 andares.
Além disso, um aumento nas cargas axiais leva a custos mais elevados de obras. Você poderia até construir um Fundações de estacas acima de um certo nível.
Tipos de bases de esteira
A categorização das fundações em esteira é baseada nas modificações feitas na laje plana.
Uma adição à placa de fundação serve para melhorar a rigidez à flexão da fundação.
A profundidade da fundação da laje é aumentada, principalmente nas posições de apoio, para poder absorver os elevados momentos fletores e forças cortantes.
A seguinte categorização discutida no artigo Tipos de fundações Para informações mais detalhadas sobre isso, você pode entrar em contato conosco.
- Placa plana
Uma espessa laje de concreto colocada no solo como base é uma jangada plana.
Além das paredes de cisalhamento de concreto, não há projeções para enrijecer a fundação da esteira.
- Fundação de laje plana com espessamento sob o pilar
O aumento nas cargas axiais do pilar leva a um aumento nas armaduras de flexão e cisalhamento.
Isso leva a um aumento nos custos de construção. Além disso, a um certo nível é necessário aumentar a espessura da fundação da laje.
Se aumentarmos a espessura de toda a base da esteira, não será uma solução económica.
Portanto, aumentamos a espessura da base da esteira abaixo dos suportes. Como a projeção fica abaixo da placa plana, a construção pode ser difícil.
Fixar o reforço, vedar, etc. pode não ser tão fácil.
- Espessamento da fundação da laje plana acima do suporte
A saliência acima da placa plana também é igual à saliência abaixo da placa.
A construção da projeção da placa acima de sua superfície é muito simples. Mas isso só é possível se não utilizarmos a placa de placa ou se a distância restante for suficiente para o fim a ser utilizado.
- Fundação de viga e laje
Um aumento adicional na carga axial da coluna não pode ser suportado pela placa plana ou pelas projeções da placa plana. Vigas são fornecidas para fortalecer a fundação.
Usando vigas, a espessura do painel pode ser significativamente reduzida.
- Fundações de laje celular
Um desenvolvimento adicional da placa de viga é a fundação da placa celular. Neste tipo de fundação colocamos também a laje superior.
Isto aumenta ainda mais a rigidez da base do tapete.
- Fundações de laje de estaca
As fundações em laje plié são construídas em edifícios altos, em situações onde a estaca não pode ser ancorada na rocha e quando o apoio final da estaca é insuficiente, etc.
O planejamento e a construção de uma fundação de laje de estacas são processos complexos.
Primeiro, a estaca assume a carga e depois começa a dividi-la com a laje de fundação.
Uma vez que as estacas estejam totalmente mobilizadas, a jangada começa a absorver totalmente a carga. Em última análise, a jangada carrega toda a carga.
A figura a seguir mostra a curva de cálculo de carga.
Para mais informações, consulte o artigo publicado sobre fundações de lajes de estacas.
A imagem a seguir mostra os diferentes tipos de fundações de laje disponíveis para seus projetos.
A seleção do tipo de fundação em manta é baseada na carga que atua no sistema de fundação.
Projeto de uma base de esteira
Existem basicamente dois métodos para construir fundações de lajes.
- Métodos Convencionais – Use cálculos e gráficos manuais
- Métodos de análise de elementos finitos – Use um pacote de computador para resolver o projeto
Dimensionamento de fundações de lajes utilizando método rígido convencional
Ao projetar a fundação em esteira usando o método de construção rígido convencional, as etapas a seguir podem ser seguidas.
- Calcule a carga total aplicada na fundação da esteira
- Calcule a pressão sob cada coluna, levando em consideração a excentricidade da carga. A tensão axial e a tensão de flexão devido à excentricidade do centro de carga são consideradas para determinar a pressão sob cada coluna.
- Verifique se a pressão líquida permitida é maior que a pressão aplicada.
- O tapete é então dividido em tiras de acordo com a sua disposição.
- Determine o momento fletor e as forças cortantes.
- Determine a profundidade efetiva da fundação. Isto pode ser feito com base no cisalhamento de tração diagonal próximo a diferentes pilares.
- A partir dos diagramas de momentos fletores calculados acima, determine os momentos fletores positivos e negativos por unidade de largura.
- Calcule a área de armadura por unidade de largura da seção
Além deste procedimento, existem outros métodos, como Método aproximadamente flexível analisar e dimensionar as fundações das lajes.
Métodos de análise de elementos finitos
Com o método de análise de elementos finitos, o comportamento flexível do solo é levado em consideração na análise estrutural. Com este método, o solo é modelado e seu comportamento é incluído na análise e dimensionamento.
Existem diferentes métodos de modelagem do piso.
Podemos modelar o solo sob a fundação com suas propriedades materiais. Softwares como o Plaxis podem ser usados para esse propósito. Neste tipo de análise é muito importante selecionar o modelo de material correto para o solo. Se não considerarmos a idealização correta, acabaremos com resultados errados.
Além disso, poderíamos usar software como o SAFE Foundation Analysis and Design para determinar os momentos fletores e as forças de cisalhamento.
O solo pode ser modelado como uma mola superficial. As molas superficiais podem ser calculadas conforme fornecido no Bowels Foundations Analysis and Design Book.
A área da nascente é a Reação subterrânea do chão. Existem muitos métodos para calcular a resposta de fundo. Neste artigo discutiremos o método mais simples descrito no livro Bowels Foundation Analysis and Design.
Área da nascente = SF x 40 x BC – para assentamento de 25 mm da fundação da laje
Onde SF é o fator de segurança levado em consideração para calcular a capacidade de carga admissível e BC é a capacidade de carga admissível.
A equação acima aplica-se a um recalque de fundação de laje de 25 mm. Desvios além deste valor podem levar a resultados incorretos.
Portanto, a equação acima precisa ser ajustada com base no recalque especificado no relatório de investigação geotécnica para determinar a capacidade de carga permitida ou com base no recalque calculado.
Fonte de área = SF x (1000/assentamento) x BC
Uma vez calculadas as extensões da superfície do solo ou a resposta do subsolo do solo, estas podem ser aplicadas ao modelo computacional criado usando software apropriado.
Após as cargas terem sido aplicadas nas posições dos pilares, a análise da fundação pode ser realizada. O momento fletor e as forças cortantes podem então ser determinados.
O cálculo da armadura é realizado de acordo com os resultados da análise.
Nota especial sobre análise e construção de fundações de lajes
- Recomenda-se a utilização de software assistido por computador para a análise e dimensionamento das fundações da manta.
- Modelar e idealizar o comportamento real da fundação deve ser feito com muito cuidado e cautela.
- O solo pode ser modelado com molas superficiais. É a reação subterrânea. Definimos a reação de fundo no software e a atribuímos ao modelo computacional.
- A resposta do subsolo pode ser estimada usando vários métodos disponíveis. Isto pode ser baseado no valor SPT, nos resultados dos testes, na capacidade de suporte do solo ou em qualquer método.
- A fundação pode ser modelada juntamente com a superestrutura para combinar o comportamento da superestrutura e da fundação. A deformação da fundação pode afetar a superestrutura e o comportamento da superestrutura pode ser incluído nas deformações da fundação.
- Além disso, a fundação também poderia ser um modelo sem superestrutura. A carga da coluna pode ser aplicada diretamente ao modelo. Paredes de cisalhamento A inclusão no modelo poderia ser considerada.
- As fundações em esteira devem ser projetadas para suportar forças de flexão e cisalhamento.
- A fundação deve ser testada quanto a cisalhamento vertical e forças de punção. A quantidade de punçoamento pode ser determinada de acordo com a norma relevante segundo a qual a construção é realizada. O artigo sobre tesoura de perfuração Para a construção e definição do âmbito de corte, poderá ser feita referência ao projecto.
- Deve ser dada especial atenção às forças de cisalhamento durante a construção. Os requisitos para ligações de corte devem ser verificados e, se necessário, as ligações de corte devem ser especificadas como cálculos.
- O dimensionamento de uma análise de lajes de estacas é um processo complexo e deve ser realizado tendo em conta a literatura relevante publicada.
Construção da base do tapete
A construção da fundação em esteira também é realizada com muito cuidado e obedecendo ao controle e garantia de qualidade.
Vamos discutir o processo de construção passo a passo.
- Trabalhos de escavação para fundações de lajes
Antes do início da construção, deve ser tomada uma decisão sobre a escavação e a escavação que darão suporte ao sistema. Dependendo do tipo e profundidade da construção, deve ser tomada uma decisão sobre o tipo de sistema de suporte da escavação.
O artigo Escavação para fundação Mais informações sobre os aspectos de projeto e construção de sistemas de escavação podem ser encontradas aqui.
Mais artigos Projeto de sistemas de segurança de escavação E Muro de contenção de estaca-prancha Para exemplos práticos de sistemas de fixação à terra pode-se consultar.
- Resistência à água
Em geral, todas as fundações em esteira são impermeabilizadas. Todas as fundações de laje são impermeabilizadas, pois geralmente são construídas abaixo do nível do solo acabado.
A instalação de uma membrana impermeabilizante protege a fundação da umidade ou umidade. Além disso, o movimento da água através do concreto também impede a vedação.
O artigo sobre os diferentes tipos de selo O conhecimento dos detalhes utilizados na construção pode ser denominado conhecimento da disposição das membranas impermeabilizantes.
- Água parada
Na fundação da laje existem juntas de construção, juntas de movimento, juntas de dilatação, etc. Elas precisam ser vedadas para evitar a movimentação de água pela junta.
Os artigos Juntas de construção E Tipos de juntas de concreto Para mais informações sobre detalhes das articulações e métodos de tratamento da articulação, entre em contato conosco.
Barreiras de juntas são instaladas em juntas de construção e juntas de movimento. Dependendo do tipo de junta, o tipo de barreira de junta a instalar muda.
Para juntas de construção, normalmente é colocado um batente de água no meio da laje. (Ver artigo Resistência à água para detalhes típicos). Barreiras de água de aço macio ou PVC são normalmente usadas nesses tipos de juntas.
Fitas de junta são fornecidas nas juntas de movimentação e dilatação. (Veja o artigo Resistência à água para o detalhe típico)
Para mais informações, consulte o artigo Água parada.
- Reforço
Existem essencialmente dois tipos de armadura que podem ser observados numa fundação em laje.
Estas são armaduras de flexão e armaduras de cisalhamento.
A armadura de flexão é amarrada normalmente e a armadura de cisalhamento é colocada no pilar principalmente de acordo com os requisitos de cisalhamento. Links de cisalhamento deve atender aos requisitos de projeto. A distribuição das ligações de cisalhamento em ambas as direções do pilar deve atender aos requisitos de projeto.
- Número de doses
Dependendo do tipo de construção e dos requisitos de projeto Concreto ocorre em vários derramamentos.
Vazamentos múltiplos não precisam necessariamente ser realizados, mas o concreto monoporoso também pode ser usado se as dimensões da fundação forem menores e se houver recursos apropriados, como pessoal e materiais, disponíveis.
Para uma fundação de laje grande, o número de etapas de concretagem depende da capacidade do empreiteiro de entregar e colocar o concreto.
Além disso, os efeitos térmicos são levados em consideração na decisão da ordem de concretagem. Primeiramente, a ordem de concretagem é determinada de forma que a carga térmica causada pela concretagem posterior seja minimizada. No entanto, isso nem sempre pode ser evitado. Temos que levar isso em conta no planejamento.
Além disso, a ordem de concretagem é planejada para cada concretagem individual, a fim de evitar juntas frias durante a concretagem. Com base no tempo de pega, o concreto deve ser vazado antes de começar a pega.
- Controle de temperatura
O aumento da temperatura do concreto, o maior gradiente de temperatura e a diferença de temperatura entre o núcleo e a superfície são fatores importantes a serem considerados no controle da temperatura.
Na prática, mantemos o aumento máximo da temperatura do concreto devido ao calor de hidratação em 70 graus Celsius para evitar a formação retardada de etringita.
No entanto, ao adicionar cinzas volantes, este valor pode ser aumentado para 80 graus Celsius ou mais. A temperatura máxima também depende muito do tipo de cimento.
Portanto, é sempre aconselhável manter a temperatura em torno de 70 graus Celsius ou menos, pois não podemos observar o que está acontecendo no concreto.
Testes de modelo podem ser usados para verificar o aumento de temperatura no concreto devido ao calor de hidratação. Além disso, oferece outras vantagens, como decidir a espessura e o tipo de materiais a utilizar como cofragem.
A construção deverá utilizar o mesmo material que foi utilizado no ensaio de maquete e cuja elevação de temperatura seja aceitável. Nenhuma alteração pode ser feita no material ou na espessura do material.
A adição do cinzas volantes atua como enchimento no concreto e reduz o teor de cimento. Além disso, reduz o aumento de temperatura durante o processo de hidratação.
Geralmente tenta-se manter a adição de cinzas volantes na faixa de aproximadamente 20% a 35%.
Além disso, o uso de cinzas volantes no concreto melhora a Trabalhabilidade do concreto.
O outro Métodos Temperatura de cal do concreto Estão listados abaixo.
-
- Limite a temperatura de instalação. Normalmente a temperatura de instalação é limitada a 30 graus Celsius. No entanto, para limitar o aumento da temperatura, a temperatura deve ser ainda mais reduzida.
- Para retardar o aumento da temperatura, adicione gelo ou água gelada.
- Despeje o concreto à noite
- Adicione cinzas volantes
- Combine os agregados
- Use cimento de baixa temperatura
- Bombeie o concreto dos tubos embutidos no concreto.
Métodos semelhantes poderiam ser usados para controlar o aumento da temperatura do concreto. Através do controle, poderíamos evitar a formação de etringita retardada devido ao aumento do calor de hidratação, bem como fissuração térmica no concreto devido a diferenças de temperatura e altos gradientes de temperatura.
