Dimensionamento e Execução de Tubulões PDF

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FUNDAÇÕES POR TUBULÕES

Os tubulões são elementos estruturais de fundação profunda direta, construídos concretando-se um poço (revestido ou não) aberto no terreno, geralmente dotado de uma base alargada. Diferenciam-se das estacas porque pelo menos na sua etapa final há descida de um operário para complementar a geometria da escavação ou realizar limpeza. Dividem-se em dois tipos básicos: • Tubulões Tubulões a céu aberto (normalmente sem revestimento); Tubulões a ar comprimido (ou pneumáticos), sempre revestidos. • Tubulões Esse revestimento pode ser constituído por camisa de concreto armado ou camisa de aço (metálica). Nesse caso, a camisa metálica pode ser perdida ou recuperada.

AULA 9 – FUNDAÇÕESPOR TUBULÕES DIMENSIONAMENTO E EXECUÇÃO

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Tubulões | Tipos | Execução | Dimensionamento |

TIPOS DE TUBULÕES TUBULÕES A CÉU ABERTO

Os tubulões a céu aberto são elementos estruturais de fundação constituídos concretando-se um poço aberto no terreno, geralmente dotado de uma base alargada. Esse tipo de tubulão é executado acima do nível d’água natural ou rebaixado, ou, em casos especiais, em terrenos saturados onde seja possível bombear a água sem risco de desmoronamentos. No caso de existir apenas carga vertical, este tipo de tubulão não é armado, colocando-se apenas uma ferragem de topo para ligação com o bloco de coroamento ou capeamento (diferente dos blocos de fundação).



TIPOS DE TUBULÕES TUBULÕES A CÉU ABERTO

O fuste é normalmente de seção circular, adotando-se 70cm como diâmetro mínimo (para permitir a saída e entrada de operários). Já a projeção da base pode ser circular ou em forma de falsa elipse. Nesse caso, a relação a/b deverá sem menor ou igual a 2,5 (de maneira análoga às sapatas centradas).



TIPOS DE TUBULÕES



TIPOS DE TUBULÕES TUBULÕES A AR COMPRIMIDO

Pretendendo-se executar tubulões em solo onde haja água e não seja possível esgotá-la devido ao perigo de desmoronamento das paredes, utilizam-se tubulões pneumáticos com camisa de concreto ou aço. No caso da camisa ser de concreto, todo o processo de cravação da camisa, abertura e concretagem de base é feito sob ar comprimido, visto ser esse serviço feito manualmente, por operários. Se a camisa é de aço,a cravação da mesma é feita com auxílio de equipamentos, e portanto é a céu aberto. Só os serviços de abertura e concretagem são a ar comprimido, analogamente ao tubulão de camisa de concreto.



TIPOS DE TUBULÕES TUBULÕES A AR COMPRIMIDO

A pressão máxima de ar comprimido empregada é de 3atm (0,3MPa), razão pela qual os tubulões pneumáticos tem sua profundidade limitada a 30m abaixo do nível na água. Também nesse tipo de tubulão, despreza-se a força de atrito entre o fuste e o solo, sendo a carga do pilar transmitida ao solo integralmente pela base. Por essa razão, o dimensionamento (área e altura) segue as mesmas recomendações dos tubulões a céu aberto. A diferença que existe está apenas no cálculo da seção do fuste. Se o tubulão for de camisa de concreto, o dimensionamento do fuste será feito de maneira análoga ao cálculo para um pilar, dispensando-se a verificação de flambagem quando o tubulão for totalmente enterrado (fck do concreto do núcleo fica limitado à 18MPa).



TIPOS DE TUBULÕES



EXECUÇÃO DE TUBULÕES Locação dos elementos estruturais (gabarito, GPS...)



EXECUÇÃO DE TUBULÕES Perfuração do fuste, através de um equipamento mecânico.



EXECUÇÃO DE TUBULÕES Perfuração do fuste, através de um equipamento mecânico.



EXECUÇÃO DE TUBULÕES Cravação da camisa (de concreto ou metálica).


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EXECUÇÃO DE TUBULÕES Descida do operário para a abertura da base.



EXECUÇÃO DE TUBULÕES Colocação da armadura.



EXECUÇÃO DE TUBULÕES Concretagem.



DIMENSIONAMENTO a) Calcula-se a área da base do tubulão, da mesma maneira das s apatas.

b) Se a base tiver seção circular, o diâmetro da mesma será:



DIMENSIONAMENTO c) Se a base tiver seção de uma falsa elipse, deve-se ter:



DIMENSIONAMENTO

d) Escolhido b (ou x), pode-se calcular x (ou b). e) A área do fuste é calculada analogamente a um pilar cuja seção de ferro seja nula.

Segundo a norma 6122/96



DIMENSIONAMENTO A fórmula acima pode ser escrita de maneira simplificada:

A norma NBR6122/96 limita o a um valor de 14MPa, então, utilizando um valor de 13,5MPa (aproximadamente) σc=5MPa.

f) O valor do ângulo α de inclinação dos lados da base do tubulão pode ser obtido através do ábaco utilizado para o dimensionamento de blocos, entretanto, para tubulões a céu aberto, adota-se α=60°.



DIMENSIONAMENTO Assim, a altura H da base do tubulão será:

Se a base for uma falsa elipse, O valor de H deverá ser no máximo 2m. Para alturas superiores, deve-se garantir a estabilidade do solo.


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