A sapata é um tipo de fundação direta, geralmente, de base em planta quadrada, retangular ou trapezoidal. São conhecidas também como fundações superficiais, e você precisa conhecer as suas particularidades.
Fundações superficiais, diretas ou rasas transmitem as cargas dos pilares ao terreno por meio de tensões distribuídas em suas bases. As suas cotas de assentamentos são inferiores a duas vezes a menor dimensão da fundação.
Em contrapartida, as fundações indiretas ou profundas são usadas quando a carga é transmitida ao terreno pela ponta ou por sua superfície lateral, que também é chamada de guste. Em alguns casos, é possível considerar uma combinação das duas.
Por isso, a sua ponta ou base deve estar assentada em profundidade superior ao dobro de sua menor dimensão em planta, e no mínimo 3,0 m. Os seus principais exemplos são as estacas hélices, a estaca escavada e a estaca premoldada de concreto ou aço.
Leia este conteúdo e descubra quais são os tipos de sapatas de fundação e qual é a mais adequada para os seus projetos!
Por que as fundações são importantes?
A fundação de uma edificação transmite as cargas da estrutura para as camadas resistentes do solo. É a partir de um bom dimensionamento e de uma execução eficiente que é possível dar estabilidade e segurança à obra construída.
Por isso, é importante conhecer as principais opções para os seus projetos. Os cálculos dos tipos de sapatas de fundação são realizados com base nas tensões de compressão e esforços transversais que atuam no solo, sempre respeitando as exigências normativas.
Quais são os tipos de sapatas de fundação?
A seguir, você encontra uma lista com as quatro opções utilizadas em diversos canteiros de obras.
1. Sapata Isolada
Elemento estrutural dimensionado para comportar a carga de um único pilar. Projetos com sapatas isoladas são mais econômicos, já que há menor consumo de material.
Quando a área total das sapatas ocupar mais de 50% da área da projeção da construção, é válido analisar outras metodologias, a fim de otimizar o orçamento financeiro do canteiro.
No caso de pilares em L, ou em qualquer outra geometria, também é possível utilizar a sapata isolada. Para isso, basta posicioná-la alinhada ao centro de gravidade do pilar.
Ao adotar os balanços laterais como iguais, é possível economizar no dimensionamento e na execução da estrutura. Portanto, analise a viabilidade dessa técnica em sua obra.
2. Sapata Corrida
Opção estrutural para a fundação de elementos contínuos, como os muros. Como as cargas são lineares, a sapata corrida é fina em relação ao seu comprimento e, portanto, pouco rígida. Por causa disso, podem surgir deformações ao longo de sua extensão, causando fissuras ou até mesmo trincas nas paredes comportadas.
Desse modo, considere aumentar a rigidez da sapata corrida em seus projetos, a fim de evitar complicações no pós-obra.
3. Sapata Associada
É aplicada na presença de cargas estruturais elevadas em relação à tensão admissível do solo. Por causa disso, esse tipo de sapata de fundação é dimensionado sempre que há impossibilidade geométrica de se utilizar uma sapata isolada por pilar.
Sempre que ocorrer interseções nas projeções das sapatas isoladas, deve-se fazer uso das sapatas associadas em seu projeto de fundação.
A fim de obter o equilíbrio entre as medidas da viga de rigidez e os balanços da laje, a sapata é centrada no centro de gravidade dos pilares.
4. Sapata de Divisa
É dimensionada com uma viga de equilíbrio, pois a base da sapata não coincide com o centro de gravidade do pilar. Essa distância gera um momento fletor, que precisa ser combatido.
Esse tipo de fundação é comumente utilizado em divisas de terrenos ou em estruturas próximas a algum obstáculo. A viga de equilíbrio permite transmitir os esforços resultantes da excentricidade entre o pilar e a sapata para o resto da estrutura.
Ela também é conhecida como “sapata de divisa”.
Qual é a influência do solo?
Assim como em qualquer outra fundação, o solo deve ser analisado antes que qualquer medida seja tomada. O solo é o principal material de construção a ser utilizado nas fundações. A sua resistência e a sua composição são fatores fundamentais para determinar como o projeto será executado, assim como as cargas da estrutura.
Como o dimensionamento das sapatas está relacionado à tensão admissível do solo, o ensaio SPT é a ferramenta ideal nessas horas. A sondagem SPT é realizada a partir da medição do número de golpes de martelos necessários para penetrar 30 centímetros no solo.
Por ser uma metodologia simples, o ensaio é difundido em todo o país.
Como fazer a execução correta para as sapatas?
Antes de iniciar a concretagem, a rocha ou o solo de apoio das sapatas deve estar isento de material solto. Além disso, um geotécnico deve vistoriá-lo para confirmar a capacidade de suporte do terreno.
A etapa de locação é outro passo importante. Se você quer evitar dores de cabeça, considere fazer uma locação topográfica, pois é uma metodologia mais precisa e segura.
O alinhamento entre os centros de gravidade do pilar e da sapata deve ser respeitado. Qualquer falha executiva resulta em momentos que colocam em risco a estabilidade da estrutura.
As formas são de madeira de espessura de 1” ou madeira compensada resinada de 10 ou 12 mm. Ambas devem ser resistentes às pressões do lançamento e da vibração do concreto na sapata. Além do mais, a fixação deve ser rígida.
A “cota de obra” deve orientar o seu posicionamento e execução. Contudo, caso seja necessário aprofundar a escavação devido alguma particularidade do terreno, a diferença entre a cota de assentamento e a cota da sapata, é possível de ser preenchida com uma manta de concreto, com Fck igual a 10 MPa e espessura mínima de 5 cm.
Existe outra opção também. O comprimento do pilar pode ser estendido, exigindo que o engenheiro estrutural responsável pelo projeto aprove essa medida. Portanto, consulte-o antes de tomar qualquer atitude.
Todos os procedimentos descritos acima devem resultar em superfícies horizontais planas.
Por último, mas não menos importante, a NBR14.931 — Execução de estruturas de concreto – Procedimento — é documento que você deve utilizar em todas as etapas da concretagem.
Ao ler este conteúdo, você descobriu quais são os tipos de sapatas de fundação e como elas devem ser executadas. Além disso, entendeu quais são os procedimentos necessários para uma obra segura e eficiente.
A partir de agora, você poderá otimizar os seus projetos e garantir a estabilidade em suas estruturas.
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APL Engenharia
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5 Comentários
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Ótima, apresentação do conteúdo, muito bom!!!
Só faltou as ilustrações da sapatas . Mais estar de bom tamanho.
Deu uma aula de Engenharia! Algumas sapata eu conheço, outras ainda não conheço
[…] 6122:2019 – sapata sujeita à ação de uma carga distribuída linearmente ou de três ou mais pilares ao longo de um […]
Sou cursado em mestre de obras