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Novos critérios de dimensionamento de sapatas

Continuando na linha de novos recursos que envolvem o dimensionamento de fundações, a release 3 também contará com novidades no dimensionamento de sapatas. Basicamente foram implementados recursos que vão alterar o cálculo da altura e o dimensionamento das armaduras superiores de sapatas isoladas e associadas.

Separei cada um destes recursos nos tópicos que estão listados abaixo. Confira!

Novos critérios de dimensionamento de sapatas com pilares associados

A primeira novidade no dimensionamento das sapatas segue a linha do novo critério de dimensionamento de blocos com pilares associados, conforme informado no post Novo critério para o dimensionamento de blocos de fundação com pilares associados.  Agora, as armaduras negativas das sapatas com pilares associados serão dimensionadas pelo Método de Ruptura, onde assume-se que a sapata se comporta como uma viga sobre apoios simples, podendo ser adaptada a teoria elástica para a determinação dos esforços e das armaduras resistentes. A representação da transmissão de carregamentos no elemento para a obtenção dos esforços segundo este modelo pode ser visualizada na imagem a seguir:

Figura 1 – Representação do Método de Ruptura para o dimensionamento de sapatas com pilares associados

A partir deste novo recurso, as ações transmitidas dos pilares para a sapata devem ser obtidas através das combinações de ações de fundações, considerando as resultantes de cada pilar de forma separada.  Neste contexto, vale destacar que até o momento o programa tratava os pilares associados como um pilar equivalente e calculava a ação transmitida para a sapata como sendo proveniente de apenas um pilar.

Este novo método de cálculo representa um refinamento no dimensionamento das sapatas com pilares associados. A consequência direta disso é a redução da altura da sapata, tornando viável a execução de elementos mais solicitados e com pilares associados em situações mais peculiares.

Inclusão de armadura superior e estribo horizontal no detalhamento de sapatas

Além do recurso comentado acima, foi incluída para as sapatas a opção de dimensionar e detalhar uma armadura superior e estribos horizontais, conforme pode ser visualizado em destaque na imagem abaixo:

Figura 2 – Detalhamento de sapata com pilares associados com armadura superior e estribos horizontais

Para incluir esta armadura no detalhamento das sapatas, basta marcar as opções correspondentes que foram inseridas nas configurações de dimensionamento das sapatas:

Figura 3 – Novas configurações para inclusão de armadura superior no detalhamento de sapatas

Observe que você poderá incluir ou não a armadura superior tanto para sapatas isoladas quanto para sapatas associadas. No caso das sapatas isoladas, tendo optado por incluí-la o programa detalhará essa armadura como sendo 0,2*As principal. Vale destacar que a armadura superior tem função basicamente construtiva, sendo recomendada pela NBR 6118 para elementos de grandes volumes.

Já no caso das sapatas associadas e considerando o novo método de Ruptura para o dimensionamento, ao marcar a opção para adotar a armadura superior esta será dimensionada para os momentos fletores negativos provenientes deste modelo, que podem ocorrer, por exemplo, devido a uma variação significativa entre as cargas dos pilares que nascem na sapata.

A inclusão da armadura superior nas sapatas implica no detalhamento de estribos horizontais, cuja função é a de amarrar essa armadura. A forma como o detalhamento será realizado pode ser definida por você através das novas opções criadas no programa:

Figura 4 – Novas configurações de detalhamento dos estribos horizontais em sapatas

Para facilitar a execução da sapata, as fundações que forem dimensionadas com a armadura superior terão sempre altura constante. É importante salientar também que através da adoção da armadura superior é possível obter uma redução da altura da sapata, uma vez que o dimensionamento é realizado por métodos diferentes. Veja no exemplo a seguir uma situação que representa exatamente esse caso:

Figura 5 – Detalhamento da sapata sem a armadura superior

Figura 6 – Detalhamento da sapata com a armadura superior

O cálculo da armadura é informado no relatório de cálculo das sapatas:

Figura 7 – Relatório de cálculo das sapatas

Novo critério para obtenção da altura mínima da sapata

Outra modificação incluída no programa foi o critério para cálculo da altura mínima de sapatas com pilares associados e com seção composta. Agora, a altura dessas fundações será obtida conforme a expressão:

Hmín = [MAIOR LADO DA SAPATA] / 3

OBS: No caso das sapatas com pilares associados, nas versões anteriores essa altura era obtida como sendo o lado maior do colarinho da sapata / 2* tangente (60 graus). A partir do novo critério a tendência é que as alturas dessas sapatas sejam menores.

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Comentários
  • Renato Aurelio

    Um esclarecimento: a adoção do “Método de Ruptura” para fundações associadas é feita de forma automática pelo sistema – né?, quero dizer, o eng-usuário nào precisa selecionar tal opção nem existe opção alternativa – o sistema sempre irá calcular fundação associada pelo mét. de ruptura. Confere ?

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    • Micheli Mohr Koerich

      Bom dia, Renato! Isso! Não precisa selecionar nada, é feito de forma automática. =)

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  • Altoqi Next | Blog De Desenvolvimento Colaborativo

    […] ·       Novos critérios de dimensionamento de sapatas. […]

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  • Renato Aurelio

    Excelente o recurso; excelente composição do post!
    É muito bom ver o mód. de fundação saindo da inércia. Muito bom!

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    • Micheli Mohr Koerich

      Olá Renato! Obrigada pelo seu feedback! Que bom que está gostando dos recursos de fundações! Que sejam bem aproveitados em seus projetos! =)

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  • Rodrigo Rocha Carvalho

    Muito bom o recurso, parabéns para a AltoQi, evoluindo sempre.

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