Projeto gráfico, diagramação e arte da capa: Setor de Comunicação do SindusCon-SP Tiragem: 5.000 ... more Projeto gráfico, diagramação e arte da capa: Setor de Comunicação do SindusCon-SP Tiragem: 5.000 exemplares 10 Madeira: Uso Sustentável na Construção Civil Madeireiros de Origem Nativa que substituirá a Autorização para Transporte de Produto Florestal (ATPF). Mais informações nos sites: www.ibama.gov.brwww.fsc.org.brwww.amazonia.org.brwww.imaflora.org.brwww.sbs.org.br (Cerflor) Construção civil pesada interna Engloba as peças de madeira serrada na forma de vigas, caibros, pranchas e tábuas utilizadas em estruturas de cobertura, onde tradicionalmente era empregada a madeira de peroba-rosa (Aspidosperma polyneuron). Construção civil leve externa e leve interna estrutural Reúne as peças de madeira serrada na forma de tábuas e pontaletes empregados em usos temporários (andaimes, escoramento e fôrmas para concreto) e as ripas e caibros utilizadas em partes secundárias de estruturas de cobertura. A madeira de pinho-do-paraná (Araucaria angustifolia) foi a mais utilizada, durante décadas, neste grupo. Construção civil leve interna decorativa Abrange as peças de madeira serrada e beneficiada, como forros, painéis, lambris e guarnições, onde a madeira apresenta cor e desenhos considerados decorativos. Construção civil leve interna de utilidade geral São os mesmos usos descritos acima, porém para madeiras não decorativas. Construção civil leve, em esquadrias Abrange as peças de madeira serrada e beneficiada, como portas, venezianas, caixilhos. A referência é a madeira de pinho-do-paraná (Araucaria angustifolia). Construção civil assoalhos domésticos Compreende os diversos tipos de peças de madeira serrada e beneficiada (tábuas corridas, tacos, tacões e parquetes). Fontes: * Instituto Nacional de Meteorologia-INEMET ** Calculado de acordo com ASTM D 4933-91-Standard Guide for Moisture Conditioning of Wood and Wood-Base Materials.
Agradecemos à Deus pela criação do universo, aos professores FERNANDO JOSÉ DE LIMA BOTELHO e MANO... more Agradecemos à Deus pela criação do universo, aos professores FERNANDO JOSÉ DE LIMA BOTELHO e MANOEL VIEIRA DE FRANÇA, pelos ensinamentos, e aos nossos familiares pelo apoio e carinho. Os autores Dedico este livro aos meus pais, irmãos, esposa, filhos e amigos pelo amparo, carinho, amor e coragem nessa árdua e feliz batalha da vida. José Machado Dedico este livro aos meus familiares, aos verdadeiros amigos, aos verdadeiros mestres e aos meus alunos e ex-alunos. Fernando Cartaxo Dedico este livro à pessoa mais importante da minha vida, pois a mesma me deu a oportunidade e ensinamentos para desenvolver meu espírito. Nilma Maria de Carvalho Pereira, obrigado por existir; à minha companheira Katharina de Barros Barbosa da Silva pela ajuda e dedicação, obrigado por tudo meu amor. Ao meu pai Frederico Corrêa de Oliveira Andrade, in memorian. Ao meu querido irmão, José Batista do Regô Pereira Neto. À minha afilhada predileta Maria Luiza Corrêa de Melo e a todos os meus amigos. Júlio Andrade
Aos meus pais, Claudemiro e Edna, por todo o amor, o carinho, o apoio e a educação que foram fund... more Aos meus pais, Claudemiro e Edna, por todo o amor, o carinho, o apoio e a educação que foram fundamentais para a minha formação como pessoa e como profissional. À minha irmã Gabriela, pelo carinho e suporte durante estes anos de graduação. Aos meus colegas de graduação, pelo suporte nos momentos de estudo e também pela alegria e companheirismo nos momentos de descontração. À toda equipe da GPINHEIRO Empreendimentos, Ricardo, Alexsandro e Beatriz, pela oportunidade de trabalho na área e por todo o conhecimento transmitido. Ao Prof. Narbal, pela orientação, apontando o caminho a seguir para uma boa elaboração deste trabalho. À Universidade Federal de Santa Catarina pelos ensinamentos e pelos bons momentos que ali vivi. RESUMO A variedade de tipos de fundação disponíveis no mercado, é cada vez maior, e se faz necessário saber em qual situação devem ser utilizados. Existem dois grandes grupos de fundações: as superficiais e as profundas. As superficiais transmitem as tensões ao solo pela base e as profundas transmitem as tensões pelo atrito do fuste da estaca com o solo. Este trabalho busca realizar um projeto de fundações com sapatas e outro com estacas e comparar estas duas opções de projetos a fim de verificar qual delas é mais viável para o caso estudado. Para o dimensionamento dos elementos estruturais é utilizado o método das bielas e tirantes.
Fundação é o elemento estrutural, base natural ou preparada, destinada a suportar estruturas de q... more Fundação é o elemento estrutural, base natural ou preparada, destinada a suportar estruturas de qualquer tipo, ou sejam: edifícios, barragens, pontes, tanques de armazenamento de líquidos, etc..
o leitor, seja ele estudante de Engenharia Civil on urn profissional forrnado, encontrará neste l... more o leitor, seja ele estudante de Engenharia Civil on urn profissional forrnado, encontrará neste livro, de modo ordenado, preciso e conciso, o estudo de FundacOes. Foi a COPPE-UFRJ a "incubadora" da prirneira ediçao. Agora é a Oficina de Textos, de São Paulo, que abre as portas para urn püblico rnais arnplo, corn esta nova edicão. Trata-se do tipo de livro de que rnais carece a literatura técnico-cientIfica brasileira. Escrito por quern ensina, pesquisa e exerce a profissão corn seriedade e competência. Conhecirnentos teóricos aprofundados e conhecirnentos aplicados plenarnente confiáveis. São estas as ferramentas que inspiram a assegurarn o exercIcio da arte da Engenharia de forma plena e criativa. Dirceu deAlencarVeloso, nascido em 1931, e Francisco de Rezende Lopes, nascido em 1948-dois colegas tao próxirnos de rnirn por mais de trinta anos-aliarn a extrerna competência profissional, os dotes pessoais de cultura, generosidade, fino humor, rnodéstia e espiritualidade autêntica. No prirneiro curso de FundaçOes da Area de Mecânica dos Solos, do Programa de Engenharia Civil da COPPE-UFRJ, ern 1967, estava a postos o Dirceu. Na Escola de Engenharia da UFRJ, onde se forrnou em 1954 e exerceu o rnagisterio logo a seguir, conquistou o tItulo de livre-docente em 1962. Mesmo aposentado não quis arredar pé do ensino, corn total desprendirnento. Prefere ser reconhecido profissionalmente corno Engenheiro de FundacOes. Porérn sua cultura técnico-cientIfica espraia-se pela Matemática, Teorias da Elasticidade e da Plasticidade, o Cálculo Estrutural. Bibliófilo apaixonado, reuniu urn acervo de trinta mil volumes, ao longo de rneio século. Sua atividade profissional tern urna referenda inequIvoca: foi o Dirceu, de 1955 a 1979, engenheiro da firma de Estacas Franki Ltda., e por rnuitos anos foi seu diretor técnico. De 1979 a 1993 trabalhou na Prornon Engenharia. Atuou como rnembro do Conseiho de Consultores, desde sua fundacão em 1979, da revista Solos e Rochas, tendo sido seu editor. 0 Francisco Lopes é urn consagrado engenheiro geotécnico que trouxe da graduaçao-UERJ, 1971-sólidos conhecimentos de Cálculo Estrutural. Fez o rnestrado na COPPE-UFRJ em 1974, sendo o terna de sua tese o controle da água subterrânea em escavacOes, nurna análise pelo Método dos Elementos Finitos. Fez o doutorado na Universidade de Londres em 1979, corn tese sobre o comportamento de fundacOes em estacas. Urna de suas participaçOes profissionais recentes de grande destaque foi o projeto do Tanque Oceânico, para o estudo de rnodelos de estruturas rnarItirnas, na lIha do Fundão, inaugurado ern 2003. Lembro aqui o papel essencial que desernpenhou o Francisco nos prirneiros passos da revista Solos e Rochas na COPPE, tendo-a gerenciado corn obstinação de 1979 a 1987. Refiro-me a atual Revista Latino-americana de Geotecnia. Sinto-me honrado por esta oportunidade de manifestar de püblico rninha adrniracao e profundo respeito pelos colegas Dirceu e Francisco. Termino corn as palavras iniciais dos antigos copistas de livros ern pergarninho: "Lecturis salutein", on "Cumprirnentos aos que lerem". Jacques de Medina Setembro 2004 Apresentaçao a primeira ediçao do volume 1 PREFACIO Este livro sobre Fundacoes-mais urn!-teve urn longo perIodo de gestacao. Ha rnuitos anos lecionarnos este tema nos cursos de graduacao (Escola de Engenharia) e de pos-graduaçao (COPPE) da UFRJ, e praticarnos esta fascinante especialidade da Engenharia Civil. Procurarnos colocar neste livro aquilo que aprendernos nessa dupla atuaçao-magistério e prática profissional. FundaçOes é urna disciplina que so pode ser lecionada por quem tern pratica na indüstria, projetando, executando e fiscalizando. De outra forma, haverá sério risco de se ensinar algo totalrnente diferente do que o engenheiro, ao se iniciar na profissão, vera acontecer. E claro que a maioria dos ensinamentos que transrnitirnos são colhidos na bibliografia, que é, em grande parte, estrangeira. Mas cabe ao profissional brasileiro adaptá-los as condiçoes de solo, de equipamentos e de práticas executivas encontradas em nosso pals. Ao longo do texto, sempre que julgarnos cabivel, indicarnos nossas opiniOes e sugestOes pessoais. Alérn disso, os métodos de cálculo que apresentamos são aqueles que utilizarnos no nosso dia a dia e, portanto, devidamente verificados. 0 livro destina-se aos estudantes de graduacao e pós-graduacao e, também, sem quererrnos ser pretensiosos, aos profissionais que precisarern recordar os ensinarnentos que receberam na faculdade. A ênfase é em aspectos geotécnicos, ernbora indiquemos os esforcos que precisarn ser considerados no dimensionamento estrutural dos elementos de fundacao. Gostariarnos de lembrar que FundacOes é urn casarnento, nern sernpre harmonioso, de técnica e arte. Portanto, o profissional que se decide por essa especialidade, que e, como ja foi dito, fascinante, tern que ser prudente. Somente a experiência ihe permitirá ser mais ou menos audacioso. Terminando este prefácio, gostariarnos de agradecer aos colegas da COPPE pelo estImulo contlnuo para que esta ernpreitada se concretizasse. Fernando A. B. Danziger, Ian S. M. Martins, Luiz Fernando I. Garcia e Sergio F. Villaca, em especial, contribuIrarn com suges-tOes e revisOes de alguns capitulos. Os professores Luiz Francisco Muniz da Silva (Univ. Veiga de Almeida), Bernadete R. Danziger (Univ. Federal Flurninense) e Mauro Jorge Costa Santos (Univ. Santa Ursula) tarnbérn fizerarn sugestOes irnportantes. Os alunos do curso de FundaçOes da COPPE, de 1996, ajudararn na revisão da digitacao do texto, em especial Antonio Marcos L. Alves, Bruno I. Dantas e Marcos Massao Futai. Durante a preparacao deste livro, os autores receberam apoio financeiro do CNPq-Conselho Nacional de Desenvolvirnento CientIfico e Tecnologico.
Impresso no Brasil / Printed in Brazil <www.tcu.gov.br> Permite-se a reprodução desta publicação,... more Impresso no Brasil / Printed in Brazil <www.tcu.gov.br> Permite-se a reprodução desta publicação, em parte ou no todo, sem alteração do conteúdo, desde que citada a fonte e sem fins comerciais.
Segurança e filosofias de projeto 1.1 Introdução 1.2 Filosofias de projeto 1.2.1 Projeto pelos es... more Segurança e filosofias de projeto 1.1 Introdução 1.2 Filosofias de projeto 1.2.1 Projeto pelos estados limites ABNT NBR 8800:2008 e AISC-LRFD 1.2.1.1Combinações de ações 1.2.1.2Combinações de serviço 1.3 Elementos estruturais 1.4 Normas estruturais Capítulo 2 Sistemas estruturais 2.1 Introdução 2.2 Sistemas estruturais 2.2.1 Sistema contraventado 2.2.2 Sistema misto-contraventado e aporticado 2.2.3 Sistema com núcleo central 2.3 Estruturas de piso-composição e função 2.4 Aberturas em alma de vigas Capítulo 3 Cargas e combinações de cargas 3.1 Introdução 3.2 Cargas permanentes-CP 3.3 Cargas acidentais-CA 3.4 Forças devido ao vento(NBR 6123)-CV 3.5 Combinações de cargas 3.6 Deslocamentos máximos Capítulo 4 Análise estrutural 4.1 Introdução 4.1.1 Tipos de análise estrutural 4.1.2 Classificação da estrutura 4.1.3 Efeitos de segunda ordem 4.1.4 Exemplos de aplicação 4.2 Configurando um sistema estrutural de aço 4.2.1 Tipos de aço 4.2.1.1Aços para perfis e chapas 4.2.1.2Propriedades mecânicas 4.2.2 Tipos de perfil 4.2.3 Parafusos, pios e soldas 4.2.4 Modulação e vãos livres 4.2.5 Tipos de laje 4.2.6 Tipos de vedação 4.2.7 Tipos de ligação 4.2.8 Vigas e pilares mistos 4.2.9 Aberturas em almas de viga 4.2.10 Juntas de dilatação 4.2.11 Tipos de proteção contra a corrosão 4.2.12 Tipos de proteção contra fogo 4.2.13 Durabilidade 4.2.14 Esquemas de transporte e montagem 4.3 Resultado final da configuração Capítulo 5 Projeto e cálculo de um edifício Referências Bibliográficas Anexo A construção em aço de edifícios de andares múltiplos, com finalidades diversas, vem sendo cada vez mais utilizada no país. Dentro dessa tendência de crescimento da construção em aço, este manual do CBCA, vem substituir e atualizar a 3ª edição, de 2004, readequando o mesmo ao atual parque fabril, com a utilização de perfis soldados e laminados. Trata-se de um novo manual, composto por 5 capítulos, sendo que nos capítulos 1 a 4 procurou-se apresentar um resumo das concepções de cálculo para um melhor entendimento do leitor. No Capitulo 5 o manual apresenta de forma prática, o projeto e cálculo de um edifício de 4 pavimentos para habitação, de acordo com a edição de 2008 da norma ABNT NBR 8800, com o dimensionamento sendo feito em temperatura ambiente, abordando os principais tópicos para um bom projeto, e, onde necessário, referências aos outros manuais já publicados pelo CBCA. Na análise de segunda ordem foi usado o recurso computacional, e, em razão disso, os valores podem diferir devido ao software usado. Acompanha o manual, um CD para pré-dimensionamento de elementos isolados. Evidentemente que, como qualquer bibliografia técnica, sua utilização não dispensa o julgamento profissional do engenheiro responsável pelo projeto, não cabendo ao CBCA nenhuma responsabilidade sobre o seu correto uso. Para efeito didático, deixamos de calcular algumas vigas e pilares, ficando a cargo do leitor, dimensionálas, como exercício. Centro dinâmico de serviços, capacitado para conduzir e fomentar uma política de promoção do uso do aço na construção com foco exclusivamente técnico, o CBCA está seguro de que este manual enquadra-se no objetivo de contribuir para a difusão de competência técnica e empresarial no país.
Bonito e resistente, o aço inox é um material de fácil conservação. Através da limpeza adequada e... more Bonito e resistente, o aço inox é um material de fácil conservação. Através da limpeza adequada e rotineira é possível manter suas propriedades originais inalteradas, preservando sua resistência à corrosão, aparência e higiene. A limpeza é essencial para obter a máxima resistência à corrosão dos aços inoxidáveis. Mas lembre-se: o segredo da sua limpeza e manutenção está no uso de produtos e procedimentos corretos e no cuidado com que você trata o produto. Mesmo no caso de incrustações mais resistentes, deve-se começar a limpeza com o método mais suave. A operação deve ser repetida um número razoável de vezes antes de recorrer aos métodos mais severos. Do brilho espelhado à superfície acetinada, o aço inox permite os mais variados acabamentos. Nenhum é melhor que o outro, nem requer tratamento diferenciado. O mesmo aço inox que embeleza sua casa ou edifício, levando praticidade e beleza às cozinhas, banheiros e demais aposentos, também é usado com grande sucesso em fachadas e instalações industriais. Nelas, entretanto, os cuidados com a limpeza devem ser redobrados para evitar imprevistos. Cuidados na manutenção do aço inox Cuidados para preservar as características do aço inox Mesmo adotando os procedimentos normais de limpeza na manutenção do aço inox, existem cuidados que devem ser observados para preservar suas características.
Motivado pela boa seceptividade dn meu primeiro livro Exercícios de FundaçG~s c atendendo A so1ic... more Motivado pela boa seceptividade dn meu primeiro livro Exercícios de FundaçG~s c atendendo A so1icitat;Ao de alguns colegas. escrevi este segundo, cujo conteido vem complementar o primeiro e preencher uma laciins existente em nosso meio técnico. Presta-se este livro tanto aos engenheiros de fundqdes quanto tias de estruturas e pretende-se reforqar o conceito de que ambos devem trabalhar em conjunto, pois as hiphtcses usadas por um devem ser rompativeir com as usadas pelo outro. A divisa0 da obra em estrutura e fundaqio tem apenas cardter didhtico pois, na realidade, a obra & uma sO, fendo uma parte acima do solo c outra abaixo. Por isso ns reiiq&s estimadas pelo engenheiro de estruturas ser80 as içdes usadas pelo engenheiro de fundaçaes. que dever8 verificar se as deslecaimentos, sob a aç5o dessas cargas, estão dentro da ordem de grandeza daqueles estimados pelo engenheiro de estruturas quando forneceu as respectivas cargas, resultando desse confronto. e eventual ajuste de valores, o que se denomina interaç60 solo-~sirutwra Pmurei arar neste livro a mesma sistemãtica do primeiro, apresentando, em cada capitulo, um resumo dos conceitos tebricos bbicos apoiados em exercicios rewlvido~. Aqueles que desejarem sprofundar-se mais nos temas encontrar30 no finnl de cada capitulo a bibliografia por mim consultada. Cabe finalmente lembrnr que, ao tratar de Cundaç6es profundas. estou-me referindo tanto i s estacas quanto aos tubul&s, uma vez que do ponto de vista de trabalho nao existe uma diferença marcante entre os dois. Entre n6s costuma-se diferenciar as estacas dos tubulões apenas pelo fato de que, nestes Últimos, pelo menos em sua etapa fins1 de escavaçllo, h i a descida de operhrios em seu interior. No texto do livro. preferi utilizar a denominaçiia estaca, fiimndo explicito que tudo que for exposto para estas também é vilido para os tubulões. Espero, finalmente, que este limo venha a ser Útil a meus colegas e informo que qualquer sugest.lo ou critica ser30 sempre bem recebidas, bastando para tanto que ns mesmas sejam encaminhadas ii Editora Edgatd Blucher Ltda., qiic as XarP chegar as minhas m h s .
Segundo a NBR 6122/1996, define-se como fundação profunda aquela que transmite a carga provenient... more Segundo a NBR 6122/1996, define-se como fundação profunda aquela que transmite a carga proveniente da superestrutura ao terreno pela base (resistência de ponta), por sua superfície lateral (resistência de fuste), ou pela combinação das duas. Além disto, segundo este referida norma, nas fundações profundas a profundidade de assentamento deve ser maior que o dobro da menor dimensão em planta do elemento de fundação, conforme esquematicamente mostrado na Figura 4.1.
Projeto gráfico, diagramação e arte da capa: Setor de Comunicação do SindusCon-SP Tiragem: 5.000 ... more Projeto gráfico, diagramação e arte da capa: Setor de Comunicação do SindusCon-SP Tiragem: 5.000 exemplares 10 Madeira: Uso Sustentável na Construção Civil Madeireiros de Origem Nativa que substituirá a Autorização para Transporte de Produto Florestal (ATPF). Mais informações nos sites: www.ibama.gov.brwww.fsc.org.brwww.amazonia.org.brwww.imaflora.org.brwww.sbs.org.br (Cerflor) Construção civil pesada interna Engloba as peças de madeira serrada na forma de vigas, caibros, pranchas e tábuas utilizadas em estruturas de cobertura, onde tradicionalmente era empregada a madeira de peroba-rosa (Aspidosperma polyneuron). Construção civil leve externa e leve interna estrutural Reúne as peças de madeira serrada na forma de tábuas e pontaletes empregados em usos temporários (andaimes, escoramento e fôrmas para concreto) e as ripas e caibros utilizadas em partes secundárias de estruturas de cobertura. A madeira de pinho-do-paraná (Araucaria angustifolia) foi a mais utilizada, durante décadas, neste grupo. Construção civil leve interna decorativa Abrange as peças de madeira serrada e beneficiada, como forros, painéis, lambris e guarnições, onde a madeira apresenta cor e desenhos considerados decorativos. Construção civil leve interna de utilidade geral São os mesmos usos descritos acima, porém para madeiras não decorativas. Construção civil leve, em esquadrias Abrange as peças de madeira serrada e beneficiada, como portas, venezianas, caixilhos. A referência é a madeira de pinho-do-paraná (Araucaria angustifolia). Construção civil assoalhos domésticos Compreende os diversos tipos de peças de madeira serrada e beneficiada (tábuas corridas, tacos, tacões e parquetes). Fontes: * Instituto Nacional de Meteorologia-INEMET ** Calculado de acordo com ASTM D 4933-91-Standard Guide for Moisture Conditioning of Wood and Wood-Base Materials.
Agradecemos à Deus pela criação do universo, aos professores FERNANDO JOSÉ DE LIMA BOTELHO e MANO... more Agradecemos à Deus pela criação do universo, aos professores FERNANDO JOSÉ DE LIMA BOTELHO e MANOEL VIEIRA DE FRANÇA, pelos ensinamentos, e aos nossos familiares pelo apoio e carinho. Os autores Dedico este livro aos meus pais, irmãos, esposa, filhos e amigos pelo amparo, carinho, amor e coragem nessa árdua e feliz batalha da vida. José Machado Dedico este livro aos meus familiares, aos verdadeiros amigos, aos verdadeiros mestres e aos meus alunos e ex-alunos. Fernando Cartaxo Dedico este livro à pessoa mais importante da minha vida, pois a mesma me deu a oportunidade e ensinamentos para desenvolver meu espírito. Nilma Maria de Carvalho Pereira, obrigado por existir; à minha companheira Katharina de Barros Barbosa da Silva pela ajuda e dedicação, obrigado por tudo meu amor. Ao meu pai Frederico Corrêa de Oliveira Andrade, in memorian. Ao meu querido irmão, José Batista do Regô Pereira Neto. À minha afilhada predileta Maria Luiza Corrêa de Melo e a todos os meus amigos. Júlio Andrade
Aos meus pais, Claudemiro e Edna, por todo o amor, o carinho, o apoio e a educação que foram fund... more Aos meus pais, Claudemiro e Edna, por todo o amor, o carinho, o apoio e a educação que foram fundamentais para a minha formação como pessoa e como profissional. À minha irmã Gabriela, pelo carinho e suporte durante estes anos de graduação. Aos meus colegas de graduação, pelo suporte nos momentos de estudo e também pela alegria e companheirismo nos momentos de descontração. À toda equipe da GPINHEIRO Empreendimentos, Ricardo, Alexsandro e Beatriz, pela oportunidade de trabalho na área e por todo o conhecimento transmitido. Ao Prof. Narbal, pela orientação, apontando o caminho a seguir para uma boa elaboração deste trabalho. À Universidade Federal de Santa Catarina pelos ensinamentos e pelos bons momentos que ali vivi. RESUMO A variedade de tipos de fundação disponíveis no mercado, é cada vez maior, e se faz necessário saber em qual situação devem ser utilizados. Existem dois grandes grupos de fundações: as superficiais e as profundas. As superficiais transmitem as tensões ao solo pela base e as profundas transmitem as tensões pelo atrito do fuste da estaca com o solo. Este trabalho busca realizar um projeto de fundações com sapatas e outro com estacas e comparar estas duas opções de projetos a fim de verificar qual delas é mais viável para o caso estudado. Para o dimensionamento dos elementos estruturais é utilizado o método das bielas e tirantes.
Fundação é o elemento estrutural, base natural ou preparada, destinada a suportar estruturas de q... more Fundação é o elemento estrutural, base natural ou preparada, destinada a suportar estruturas de qualquer tipo, ou sejam: edifícios, barragens, pontes, tanques de armazenamento de líquidos, etc..
o leitor, seja ele estudante de Engenharia Civil on urn profissional forrnado, encontrará neste l... more o leitor, seja ele estudante de Engenharia Civil on urn profissional forrnado, encontrará neste livro, de modo ordenado, preciso e conciso, o estudo de FundacOes. Foi a COPPE-UFRJ a "incubadora" da prirneira ediçao. Agora é a Oficina de Textos, de São Paulo, que abre as portas para urn püblico rnais arnplo, corn esta nova edicão. Trata-se do tipo de livro de que rnais carece a literatura técnico-cientIfica brasileira. Escrito por quern ensina, pesquisa e exerce a profissão corn seriedade e competência. Conhecirnentos teóricos aprofundados e conhecirnentos aplicados plenarnente confiáveis. São estas as ferramentas que inspiram a assegurarn o exercIcio da arte da Engenharia de forma plena e criativa. Dirceu deAlencarVeloso, nascido em 1931, e Francisco de Rezende Lopes, nascido em 1948-dois colegas tao próxirnos de rnirn por mais de trinta anos-aliarn a extrerna competência profissional, os dotes pessoais de cultura, generosidade, fino humor, rnodéstia e espiritualidade autêntica. No prirneiro curso de FundaçOes da Area de Mecânica dos Solos, do Programa de Engenharia Civil da COPPE-UFRJ, ern 1967, estava a postos o Dirceu. Na Escola de Engenharia da UFRJ, onde se forrnou em 1954 e exerceu o rnagisterio logo a seguir, conquistou o tItulo de livre-docente em 1962. Mesmo aposentado não quis arredar pé do ensino, corn total desprendirnento. Prefere ser reconhecido profissionalmente corno Engenheiro de FundacOes. Porérn sua cultura técnico-cientIfica espraia-se pela Matemática, Teorias da Elasticidade e da Plasticidade, o Cálculo Estrutural. Bibliófilo apaixonado, reuniu urn acervo de trinta mil volumes, ao longo de rneio século. Sua atividade profissional tern urna referenda inequIvoca: foi o Dirceu, de 1955 a 1979, engenheiro da firma de Estacas Franki Ltda., e por rnuitos anos foi seu diretor técnico. De 1979 a 1993 trabalhou na Prornon Engenharia. Atuou como rnembro do Conseiho de Consultores, desde sua fundacão em 1979, da revista Solos e Rochas, tendo sido seu editor. 0 Francisco Lopes é urn consagrado engenheiro geotécnico que trouxe da graduaçao-UERJ, 1971-sólidos conhecimentos de Cálculo Estrutural. Fez o rnestrado na COPPE-UFRJ em 1974, sendo o terna de sua tese o controle da água subterrânea em escavacOes, nurna análise pelo Método dos Elementos Finitos. Fez o doutorado na Universidade de Londres em 1979, corn tese sobre o comportamento de fundacOes em estacas. Urna de suas participaçOes profissionais recentes de grande destaque foi o projeto do Tanque Oceânico, para o estudo de rnodelos de estruturas rnarItirnas, na lIha do Fundão, inaugurado ern 2003. Lembro aqui o papel essencial que desernpenhou o Francisco nos prirneiros passos da revista Solos e Rochas na COPPE, tendo-a gerenciado corn obstinação de 1979 a 1987. Refiro-me a atual Revista Latino-americana de Geotecnia. Sinto-me honrado por esta oportunidade de manifestar de püblico rninha adrniracao e profundo respeito pelos colegas Dirceu e Francisco. Termino corn as palavras iniciais dos antigos copistas de livros ern pergarninho: "Lecturis salutein", on "Cumprirnentos aos que lerem". Jacques de Medina Setembro 2004 Apresentaçao a primeira ediçao do volume 1 PREFACIO Este livro sobre Fundacoes-mais urn!-teve urn longo perIodo de gestacao. Ha rnuitos anos lecionarnos este tema nos cursos de graduacao (Escola de Engenharia) e de pos-graduaçao (COPPE) da UFRJ, e praticarnos esta fascinante especialidade da Engenharia Civil. Procurarnos colocar neste livro aquilo que aprendernos nessa dupla atuaçao-magistério e prática profissional. FundaçOes é urna disciplina que so pode ser lecionada por quem tern pratica na indüstria, projetando, executando e fiscalizando. De outra forma, haverá sério risco de se ensinar algo totalrnente diferente do que o engenheiro, ao se iniciar na profissão, vera acontecer. E claro que a maioria dos ensinamentos que transrnitirnos são colhidos na bibliografia, que é, em grande parte, estrangeira. Mas cabe ao profissional brasileiro adaptá-los as condiçoes de solo, de equipamentos e de práticas executivas encontradas em nosso pals. Ao longo do texto, sempre que julgarnos cabivel, indicarnos nossas opiniOes e sugestOes pessoais. Alérn disso, os métodos de cálculo que apresentamos são aqueles que utilizarnos no nosso dia a dia e, portanto, devidamente verificados. 0 livro destina-se aos estudantes de graduacao e pós-graduacao e, também, sem quererrnos ser pretensiosos, aos profissionais que precisarern recordar os ensinarnentos que receberam na faculdade. A ênfase é em aspectos geotécnicos, ernbora indiquemos os esforcos que precisarn ser considerados no dimensionamento estrutural dos elementos de fundacao. Gostariarnos de lembrar que FundacOes é urn casarnento, nern sernpre harmonioso, de técnica e arte. Portanto, o profissional que se decide por essa especialidade, que e, como ja foi dito, fascinante, tern que ser prudente. Somente a experiência ihe permitirá ser mais ou menos audacioso. Terminando este prefácio, gostariarnos de agradecer aos colegas da COPPE pelo estImulo contlnuo para que esta ernpreitada se concretizasse. Fernando A. B. Danziger, Ian S. M. Martins, Luiz Fernando I. Garcia e Sergio F. Villaca, em especial, contribuIrarn com suges-tOes e revisOes de alguns capitulos. Os professores Luiz Francisco Muniz da Silva (Univ. Veiga de Almeida), Bernadete R. Danziger (Univ. Federal Flurninense) e Mauro Jorge Costa Santos (Univ. Santa Ursula) tarnbérn fizerarn sugestOes irnportantes. Os alunos do curso de FundaçOes da COPPE, de 1996, ajudararn na revisão da digitacao do texto, em especial Antonio Marcos L. Alves, Bruno I. Dantas e Marcos Massao Futai. Durante a preparacao deste livro, os autores receberam apoio financeiro do CNPq-Conselho Nacional de Desenvolvirnento CientIfico e Tecnologico.
Impresso no Brasil / Printed in Brazil <www.tcu.gov.br> Permite-se a reprodução desta publicação,... more Impresso no Brasil / Printed in Brazil <www.tcu.gov.br> Permite-se a reprodução desta publicação, em parte ou no todo, sem alteração do conteúdo, desde que citada a fonte e sem fins comerciais.
Segurança e filosofias de projeto 1.1 Introdução 1.2 Filosofias de projeto 1.2.1 Projeto pelos es... more Segurança e filosofias de projeto 1.1 Introdução 1.2 Filosofias de projeto 1.2.1 Projeto pelos estados limites ABNT NBR 8800:2008 e AISC-LRFD 1.2.1.1Combinações de ações 1.2.1.2Combinações de serviço 1.3 Elementos estruturais 1.4 Normas estruturais Capítulo 2 Sistemas estruturais 2.1 Introdução 2.2 Sistemas estruturais 2.2.1 Sistema contraventado 2.2.2 Sistema misto-contraventado e aporticado 2.2.3 Sistema com núcleo central 2.3 Estruturas de piso-composição e função 2.4 Aberturas em alma de vigas Capítulo 3 Cargas e combinações de cargas 3.1 Introdução 3.2 Cargas permanentes-CP 3.3 Cargas acidentais-CA 3.4 Forças devido ao vento(NBR 6123)-CV 3.5 Combinações de cargas 3.6 Deslocamentos máximos Capítulo 4 Análise estrutural 4.1 Introdução 4.1.1 Tipos de análise estrutural 4.1.2 Classificação da estrutura 4.1.3 Efeitos de segunda ordem 4.1.4 Exemplos de aplicação 4.2 Configurando um sistema estrutural de aço 4.2.1 Tipos de aço 4.2.1.1Aços para perfis e chapas 4.2.1.2Propriedades mecânicas 4.2.2 Tipos de perfil 4.2.3 Parafusos, pios e soldas 4.2.4 Modulação e vãos livres 4.2.5 Tipos de laje 4.2.6 Tipos de vedação 4.2.7 Tipos de ligação 4.2.8 Vigas e pilares mistos 4.2.9 Aberturas em almas de viga 4.2.10 Juntas de dilatação 4.2.11 Tipos de proteção contra a corrosão 4.2.12 Tipos de proteção contra fogo 4.2.13 Durabilidade 4.2.14 Esquemas de transporte e montagem 4.3 Resultado final da configuração Capítulo 5 Projeto e cálculo de um edifício Referências Bibliográficas Anexo A construção em aço de edifícios de andares múltiplos, com finalidades diversas, vem sendo cada vez mais utilizada no país. Dentro dessa tendência de crescimento da construção em aço, este manual do CBCA, vem substituir e atualizar a 3ª edição, de 2004, readequando o mesmo ao atual parque fabril, com a utilização de perfis soldados e laminados. Trata-se de um novo manual, composto por 5 capítulos, sendo que nos capítulos 1 a 4 procurou-se apresentar um resumo das concepções de cálculo para um melhor entendimento do leitor. No Capitulo 5 o manual apresenta de forma prática, o projeto e cálculo de um edifício de 4 pavimentos para habitação, de acordo com a edição de 2008 da norma ABNT NBR 8800, com o dimensionamento sendo feito em temperatura ambiente, abordando os principais tópicos para um bom projeto, e, onde necessário, referências aos outros manuais já publicados pelo CBCA. Na análise de segunda ordem foi usado o recurso computacional, e, em razão disso, os valores podem diferir devido ao software usado. Acompanha o manual, um CD para pré-dimensionamento de elementos isolados. Evidentemente que, como qualquer bibliografia técnica, sua utilização não dispensa o julgamento profissional do engenheiro responsável pelo projeto, não cabendo ao CBCA nenhuma responsabilidade sobre o seu correto uso. Para efeito didático, deixamos de calcular algumas vigas e pilares, ficando a cargo do leitor, dimensionálas, como exercício. Centro dinâmico de serviços, capacitado para conduzir e fomentar uma política de promoção do uso do aço na construção com foco exclusivamente técnico, o CBCA está seguro de que este manual enquadra-se no objetivo de contribuir para a difusão de competência técnica e empresarial no país.
Bonito e resistente, o aço inox é um material de fácil conservação. Através da limpeza adequada e... more Bonito e resistente, o aço inox é um material de fácil conservação. Através da limpeza adequada e rotineira é possível manter suas propriedades originais inalteradas, preservando sua resistência à corrosão, aparência e higiene. A limpeza é essencial para obter a máxima resistência à corrosão dos aços inoxidáveis. Mas lembre-se: o segredo da sua limpeza e manutenção está no uso de produtos e procedimentos corretos e no cuidado com que você trata o produto. Mesmo no caso de incrustações mais resistentes, deve-se começar a limpeza com o método mais suave. A operação deve ser repetida um número razoável de vezes antes de recorrer aos métodos mais severos. Do brilho espelhado à superfície acetinada, o aço inox permite os mais variados acabamentos. Nenhum é melhor que o outro, nem requer tratamento diferenciado. O mesmo aço inox que embeleza sua casa ou edifício, levando praticidade e beleza às cozinhas, banheiros e demais aposentos, também é usado com grande sucesso em fachadas e instalações industriais. Nelas, entretanto, os cuidados com a limpeza devem ser redobrados para evitar imprevistos. Cuidados na manutenção do aço inox Cuidados para preservar as características do aço inox Mesmo adotando os procedimentos normais de limpeza na manutenção do aço inox, existem cuidados que devem ser observados para preservar suas características.
Motivado pela boa seceptividade dn meu primeiro livro Exercícios de FundaçG~s c atendendo A so1ic... more Motivado pela boa seceptividade dn meu primeiro livro Exercícios de FundaçG~s c atendendo A so1icitat;Ao de alguns colegas. escrevi este segundo, cujo conteido vem complementar o primeiro e preencher uma laciins existente em nosso meio técnico. Presta-se este livro tanto aos engenheiros de fundqdes quanto tias de estruturas e pretende-se reforqar o conceito de que ambos devem trabalhar em conjunto, pois as hiphtcses usadas por um devem ser rompativeir com as usadas pelo outro. A divisa0 da obra em estrutura e fundaqio tem apenas cardter didhtico pois, na realidade, a obra & uma sO, fendo uma parte acima do solo c outra abaixo. Por isso ns reiiq&s estimadas pelo engenheiro de estruturas ser80 as içdes usadas pelo engenheiro de fundaçaes. que dever8 verificar se as deslecaimentos, sob a aç5o dessas cargas, estão dentro da ordem de grandeza daqueles estimados pelo engenheiro de estruturas quando forneceu as respectivas cargas, resultando desse confronto. e eventual ajuste de valores, o que se denomina interaç60 solo-~sirutwra Pmurei arar neste livro a mesma sistemãtica do primeiro, apresentando, em cada capitulo, um resumo dos conceitos tebricos bbicos apoiados em exercicios rewlvido~. Aqueles que desejarem sprofundar-se mais nos temas encontrar30 no finnl de cada capitulo a bibliografia por mim consultada. Cabe finalmente lembrnr que, ao tratar de Cundaç6es profundas. estou-me referindo tanto i s estacas quanto aos tubul&s, uma vez que do ponto de vista de trabalho nao existe uma diferença marcante entre os dois. Entre n6s costuma-se diferenciar as estacas dos tubulões apenas pelo fato de que, nestes Últimos, pelo menos em sua etapa fins1 de escavaçllo, h i a descida de operhrios em seu interior. No texto do livro. preferi utilizar a denominaçiia estaca, fiimndo explicito que tudo que for exposto para estas também é vilido para os tubulões. Espero, finalmente, que este limo venha a ser Útil a meus colegas e informo que qualquer sugest.lo ou critica ser30 sempre bem recebidas, bastando para tanto que ns mesmas sejam encaminhadas ii Editora Edgatd Blucher Ltda., qiic as XarP chegar as minhas m h s .
Segundo a NBR 6122/1996, define-se como fundação profunda aquela que transmite a carga provenient... more Segundo a NBR 6122/1996, define-se como fundação profunda aquela que transmite a carga proveniente da superestrutura ao terreno pela base (resistência de ponta), por sua superfície lateral (resistência de fuste), ou pela combinação das duas. Além disto, segundo este referida norma, nas fundações profundas a profundidade de assentamento deve ser maior que o dobro da menor dimensão em planta do elemento de fundação, conforme esquematicamente mostrado na Figura 4.1.
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