Dimensionamento de Bloco de 2 Estacas [Exercício Passo a Passo]

Neste artigo vamos projetar realizar o Dimensionamento de Bloco de coroamento de duas estacas de 2 estacas escavadas do tipo Strauss com diâmetro de 42cm pelo Método das bielas, suportando a solicitação axial de 70tf proveniente de um pilar 40x40cm.

Dados:

P = 70 tf (Carga proveniente do pilar)

Concreto C20

Aço CA-50

F = 42 cm (Diâmetro da estaca Strauss)

e = 3 x F = 126 cm (Espaçamento entre as estacas)

a = b = 40 cm (Dimensões do pilar)

1ª Etapa: Definição da Geometria

Considerando que se deixe 15 centímetros da estaca até a superfície de cada lado do bloco de coroamento:

A = e + F + (2 x 15 cm)

A = 126 + 42 + 30 = 198 cm = 200 cm

B = F + (2 x 15 cm)

B = 42 + 30 = 72 cm = 75 cm

Para definição da altura útil, seguindo uma recomendação prática, temos que esta deve ser maior ou igual que a metade do espaçamento entre as estacas:

O embutimento é a distancia em que a estaca deve adentrar ao bloco, as especificações, dizem que este nunca deve ser menor do que 5 cm. Considerando 10 cm de embutimento:

H = d + embutimento

H = 65 + 10 = 75 cm

Verificação do ângulo da biela:

O ângulo de inclinação das bielas para blocos sobre duas estacas, deve atender a seguinte relação: 45º ≤ α ≤ 55º, então:

45º ≤ 50,81º≤ 55º → OK!

Verificação da rigidez do bloco de coroamento:

Para que o bloco seja considerado rígido, ele deve atender às seguintes especificações:

Então:

2ª Etapa: Verificação da biela de compressão no dimensionamento de Bloco de 2 estacas

O método estabelece as seguintes verificações para biela de compressão:

Interface pilar-bloco:

Interface estaca-bloco:

Áreas:

Fck do concreto C20 = 200 MPa, então:

Assim, 0,85. Fck = 0,85.200 = 170 kgf/cm²

Realizando as Verificações:

3ª Etapa: Cálculo da armadura principal

Tração pelo método das bielas:

Área de aço principal:

Assim, utilizando barras de 16 mm: 5 φ 16mm

Essas barras vão ser posicionadas na parte inferior do bloco e acima das estacas para combater os esforços de tração no Dimensionamento de Bloco de 2 Estacas.

4ª Etapa: Cálculo das armaduras secundárias no dimensionamento de Bloco de 2 estacas

O método estabelece que a armadura horizontal superior seja 1/5 da armadura principal, então:

Utilizando barras de 8 mm: 4 φ 8 mm

Quanto aos estribos horizontais, é estabelecido que sejam 1/8 da armadura principal, então:

Utilizando barras de 6,3 mm: 4 φ 6,3 mm

Assim, para os estribos verticais, deve-se se seguir as condições:

< 80 tf usar 12 cm de espaçamento

> 80 tf usar 10 cm de espaçamento

Adotando barras de 8mm, então 8 mm c/ 12 cm.

Finalizando
Neste artigo realizamos o dimensionamento completo para um bloco de coroamento de duas estacas. Se você gostou deste tema e deseja saber mais, acesse meu canal de conteúdos de engenharia de estruturas e fundações no Youtube, clicando aqui!

Assim, espero ter contribuído para o avanço do seu conhecimento! Deixe nos comentários sua opinião sobre este artigo.

Até a próxima!