Fundações de engenharia civil são fundamentos que sustentam edificações. Esses fundamentos podem ser lisos ou cimentados, e são usados para formar várias partes do prédio, como paredes, tetos e sobreposições.
Fundações são usadas para estabilizar as estruturas de uma construção. É impossível movimentar as partes de um prédio sem que haja uma base firme para sustentá-las.
As fundações também servem como correções e apoios para a construção e podem reter até 15% da carga máxima que os prédios têm de suportar.
As estacas são um tipo de fundação profunda utilizada para transferir as cargas de uma estrutura para as mais resistentes do solo. Elas são elementos perfurados ao longo, geralmente feitos de concreto armado, aço ou madeira, que são cravados oudos no solo até atingirem uma camada resistente capaz de suportar as cargas da edificação. As estacas são muito utilizadas em locais onde o solo superficial é inadequado para suportar as cargas da construção ou quando é necessário evitar a ocorrência de recalques excessivos.Existem diferentes tipos de estacas, cada uma adequada a certos tipos de solo e condições específicas de construção. Alguns dos tipos mais comuns incluem:
① Estacas pré-moldadas de concreto: São fabricadas previamente e cravadas no solo com auxílio de equipamentos como martelos vibratórios ou martelos hidráulicos.
② Estacas metálicas: Feitas de aço, são cravadas no solo através de martelos hidráulicos ou prensas hidráulicas.
③ Estacas moldadas in loco: São estacas de concreto moldadas diretamente no solo por meio de perfuração e preenchimento com concreto armado.
④ Estacas de madeira: Normalmente utilizadas em construções leves e temporárias, são fincadas no solo manualmente.
⑤ Estacas hélice perfuradas contínuas: São formadas por meio de uma perfuração com haste helicoidal que vai indo o solo ao mesmo tempo em que injeta concreto.
⑥ Estacas raiz: São estacas moldadas in loco, com uma parte alongada e achatada, proporcionando maior aderência ao solo.
A escolha do tipo de estaca depende de diversos fatores, como as características do solo local, a capacidade de carga necessária, a carga da estrutura, a presença de lençol freático, entre outros. O processo de execução de estacas é complexo e requer o conhecimento técnico de engenheiros especializados, a fim de garantir a segurança e a estabilidade da construção.
Além das estacas, existem outros tipos de fundações, como as sapatas, blocos e tubulões, cada uma com sua aplicação específica em diferentes situações de construção. O projeto e a execução de uma fundação adequada são fundamentais para a estabilidade e durabilidade da estrutura que será construída.
A sapata compreensível é, de fato, um elemento de concreto projetado para distribuir as cargas concentradas de pilares ou colunas para o solo subjacente de forma mais uniforme. Ela é chamada de "isolada" porque cada sapata é projetada para sustentar uma única coluna, em oposição a uma sapata corrida, que pode suportar múltiplas colunas.
Características da Sapata Isolada:
① Forma piramidal (retangular): A sapata estrutural é freqüentemente projetada com uma forma retangular, com a base mais larga e uma parte superior menor, o que lhe confere uma aparência de pirâmide truncada. Essa forma ajuda a distribuir as cargas de maneira mais eficiente para o solo.
② Distribuição de cargas: A função principal da sapa educacional é transferir as cargas verticais provenientes da coluna para o solo, evitando que o solo subjacente seja sobrecarregado. Ao manter a carga em uma área maior, a pressão sobre o solo é reduzida, evitando afundamentos ou problemas relacionados.
③ Armadura de aço: Para aumentar a resistência da sapata, barras de aço são frequentemente utilizadas em sua estrutura de concreto. O aço ajuda a lidar com a tensão de tração, que o concreto por si só não é capaz de suportar a transferência.
④ Dimensionamento adequado: O projeto de uma sapata compreensivamente envolve cálculos precisos para garantir que a carga seja distribuída e que o solo tenha capacidade de suporte suficiente para sustentar a estrutura.
⑤ Fundação superficial: A sapata básica é considerada uma fundação superficial, pois é construída perto da superfície do solo, em oposição a fundações profundas como estacas ou tubulões.
⑥ Prevenção de recalques diferenciados: A utilização de sapatas Isoladas é importante para evitar recalques diferenciais, que podem ocorrer quando diferentes partes de uma estrutura assentam em níveis diferentes, causando desalinhamentos e danos à edificação.
As sapatas Isoladas são uma das várias opções de fundações utilizadas em projetos de engenharia civil, e a escolha do tipo de fundação adequada depende das características do solo, da carga da estrutura e das condições específicas do local.
A sapata corrida é um tipo de fundação rasa utilizada na construção civil para sustentar cargas de uma estrutura, como colunas ou pilares. Essa fundação é bastante comum em edificações de pequeno e médio porte, especialmente em construções residenciais e comerciais.
Características da corrida de sapata:
① Formato alongado: A sapata corrida é uma estrutura de concreto armado, com formato retangular e alongado. Ela é projetada para distribuir o peso da carga aplicada sobre uma área maior do solo, minimizando a pressão atmosférica em sua base.
② Profundidade: A profundidade da corrida de sapata pode variar de acordo com o tipo de solo e a carga que será suportada. Em geral, essa profundidade é menor do que a de outras fundações mais profundas, como a estaca, mas é suficiente para atingir uma camada de solo resistente.
③ Cintamento: Em algumas construções, pode-se utilizar um cintamento, que consiste em uma viga de concreto que conecta duas ou mais sapatas corridas. Esse cintamento reforça a fundação e distribui ainda mais a carga, tornando uma estrutura mais estável.
④ Vantagens: A sapata corrida possui algumas vantagens importantes, como menor custo em relação a fundamentos mais profundos, facilidade de execução e utilização em solos com capacidade de carga razoável.
⑤ Limitações: Apesar das vantagens, a sapata corrida tem suas limitações. Ela não é adequada para solos com baixa capacidade de carga ou em situações em que a carga aplicada é muito alta. Nesses casos, é necessário observar outros tipos de fundamentos mais complexos e profundos.
⑥ Dimensionamento e projeto: O dimensionamento adequado da sapata corrida é crucial para garantir a segurança da estrutura. Por isso, é importante que o projeto seja elaborado por um engenheiro civil experiente, levando em consideração as características do solo, as cargas que serão suportadas e outros fatores relevantes.
É essencial ressaltar que a escolha do tipo de fundação dependerá de uma análise criteriosa do terreno e das necessidades do projeto. Um engenheiro civil é a pessoa mais indicada para realizar essa análise e propor a solução mais adequada para a construção em questão.
O Radier é um tipo de fundação rasa utilizada na construção civil, especialmente em terrenos de carga uniforme ou com solos de boa resistência. Essa fundação tem a função de distribuir o peso da estrutura de maneira uniforme sobre uma área maior do solo, suportando a pressão por ela.
O radier é uma laje de concreto armado que se estende por toda a área da edificação, permanece como uma base contínua que suporta as cargas da construção e as transmite ao solo. Essa laje é dimensionada de acordo com o peso da estrutura e das cargas a serem suportadas, além das características do solo.
Existem basicamente dois tipos de raio: o raio isolado e o raio contínuo.
➊ Radier Isolado:
- Também conhecido como radier individual, é utilizado em construções de pequeno porte, como casas térreas e sobrados.
- Consiste em lajes de concreto independentes para cada pilar da construção.
- É mais indicado quando os pilares estão distribuídos de forma não contínua e não possuem grande concentração de cargas.
➋ Radier Contínuo:
- Utilizado em edificações maiores e mais complexas, como prédios e galpões.
- A laje de concreto se estende por toda a área da construção, sem contorno entre os pilares.
- É mais adequado quando a carga é uniformemente distribuída pela estrutura.
Vantagens do Radier:
- Simplifica o processo de fundação, pois não necessita de escavações profundas, estacas ou vigas baldrames.
- Economia de tempo e recursos, já que requer menos mão de obra e materiais em comparação com outros tipos de fundação mais complexos.
- Maior estabilidade, pois sua base ampla distribui as cargas uniformemente no solo, evitando recalques excessivos.
No entanto, é importante considerar que o raio pode não ser a melhor opção em terrenos com solos de baixa resistência ou em locais com lençol freático muito próximo da superfície, pois isso pode comprometer a estabilidade da fundação. Em tais casos, seria mais adequado utilizar outras formas de fundações profundas, como estacas ou sapatas. É fundamental que um engenheiro ou profissional qualificado faça a análise do solo e a escolha adequada do tipo de fundação para garantir a segurança e a eficiência da construção.
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