PROJETO ESTRUTURAL DE CONTENÇÃO

MEMORIAL DE CÁLCULO

PROJETO ESTRUTURAL DE CONTENÇÃO

OS 6995.6995.000375622/2017.01.01.01

LOTE 17 | RUA FRANCISCO JOSÉ DE OLIVEIRA

LOTEAMENTO SANTA LÚCIA

PRESIDENTE GETÚLIO | SC

Responsáveis técnicos:

Eng. Civil Luiz Alberto Duarte Filho, CREA 058988-0 / SC

Fone: (47) 98403-1070

Eng. Civil Luís Fernando Pedroso Sales, CREA 132969-5 / SC

Itajaí, 13 de setembro de 2017

engenharia

≡ d p D&P Engenharia e Construções

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Rua Camboriú, 26, Ed. Vértice, sala 501 Centro, Itajaí – SC, CEP 88301-450 – Fone: (47) 3045-2337 / 8403-1070

E-mail: [email protected]

MEMORIAL DE CÁLCULO E CRITÉRIOS DE PROJETO

PROJETO GEOTÉCNICO DE CONTENÇÃO E ESTRUTURA EM CONCRETO

ARMADO

LOTE 17, DA RUA FRANCISCO JOSE DE OLIVEIRA, LOTEAMENTO SANTA

LÚCIA NA CIDADE DE PRESIDENTE GETÚLIO - SC

CLIENTE: CAIXA ECONÔMICA FEDERAL

Dados do projeto:

Projeto Geotécnico e Contenção em Concreto Armado no lote 17, da Rua Francisco

José de Oliveira, Loteamento Santa Lúcia, Presidente Getúlio – SC.

O Levantamento Topográfico foi apresentado e realizado pelo engenheiro Aloísio Enéas

Gervin, CREA 22.368-3, datado de 31/08/2017. Neste, estão dados como curvas de

nível e construções pré-existentes, usados como referência para o dimensionamento

das contenções. O referido levantamento está anexado ao projeto.

MEMORIAL: Projeto Geotécnico de Contenções

Carregamentos adotados:

O projeto foi elaborado adotando-se as cargas utilizadas para o dimensionamento em

casos de contenções em concreto armado.

a. Empuxo Ativo

As determinações das tensões horizontais sob a face das contenções devido ao solo e

à água foram calculadas pelo Eng. Luis Fernando Pedroso Sales. Abaixo estão os dados

recebidos e aplicados ao projeto, bem como as equações utilizadas para o cálculo das

tensões horizontais.

Dados do Solo:

= 25°

C = 5 kN/m²

= 27°

= 16,5 kN/m³

Za = 5 m

a = 10 kN/m³

adm (fundação) = 200 kPa

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Equações utilizadas:

Ka = cos β − √cos2β − cos2∅

cos β + √cos2β − cos2∅

Ka = 0,691

σh(solo) = γ. z. Ka − 2. c. √Ka → Solo Coesivo

σh(solo) = γa. za. Ka → Pressão Hidrostática

O Quadro 1 apresenta o resultado das tensões horizontais devido ao solo e à água e a

tensão horizontal total a cada metro de contenção.

Quadro 1: Tensões Horizontais por metro.

Profundidade Tensões Horizontais (kPa/m)

z

(m)

za

(m)

H

(solo)

H

(água)

H

(TOTAL)

1.00 - 3.09 0.00 3.09

2.00 1.00 14.48 10.00 24.48

3.00 2.00 25.88 20.00 45.88

4.00 3.00 37.27 30.00 67.27

5.00 4.00 48.67 40.00 88.67

6.00 5.00 60.06 50.00 110.06

As cargas de empuxo ativo foram aplicadas às faces da contenção em contato com o

solo, considerando a condição após a execução da mesma e o reaterro.

a. Peso do Solo

O valor do peso específico do solo adotado foi de 16,5 kN/m³. Sendo este aplicado sobre

as abas enterradas das contenções e variando em função da altura do solo na condição

após a execução das contenções e do reaterro.

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MEMORIAL: Projeto Estrutural de Contenções, em Concreto Armado

O sistema de contenções deste projeto foi subdividido em 4 contenções, sendo que as

contenções 1, 3 e 4 formam uma estrutura única de geometria complexa. Por este

motivo, optou-se por desenvolver uma modelagem em elementos finitos desta estrutura

no software SAP 2000, possibilitando uma avaliação mais precisa das tensões e

interações entre essas 3 contenções interligadas.

A contenção 2 possui dois trechos, formando um “L”. Para esta contenção, devido ao

trecho total da contenção não ser longo, foi optado por fazer o dimensionamento

considerando como contenção isolada.

A Figura 1 apresenta um croqui com a numeração das contenções.

Figura 1: Croqui da posição das contenções e numerações.

O projeto estrutural das contenções completo está em anexo e apresenta todas as

dimensões, cortes e detalhamentos necessários para a execução.

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a. Dimensionamento das Contenções 1, 3 e 4

Conforme mencionado acima, as contenções 1, 3 e 4 foram modeladas em conjunto, no

software SAP 2000. A Figura 2 apresenta o modelo adotado.

Figura 2: Modelo em Elementos Finitos das Contenções 1, 2 e 3.

Fonte: SAP 2000.

O modelo apresentou as seguintes simplificações:

Adoção de trechos de alturas constantes, diferente do projeto executivo que a

altura é variável. Neste caso, essa consideração está a favor da segurança, já

que a altura adotada no trecho foi a maior altura do muro.

Assim como as alturas, as cargas de empuxo e peso do solo foram adotadas em

função da altura de solo constante de cada trecho.

As Figuras de 3 a 8 apresentam os pontos críticos de maiores solicitações apresentadas

pelo modelo.

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Figura 3: Solicitações de M22 na Contenção 1 (kN.m/m).

Fonte: SAP 2000.


Fonte: SAP 2000.


Fonte: SAP 2000.

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Fonte: SAP 2000.


Fonte: SAP 2000.

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Fonte: SAP 2000.

A partir do modelo foram retirados os esforços máximos para o dimensionamento das

armaduras das contenções e estes são apresentados no Quadro 2.

Quadro 2: Esforços retirados do SAP 2000.

Contenção M11 +

(kN.m/m)

M11 -

(kN.m/m)

M22 +

(kN.m/m)

M22 -

(kN.m/m)

1 50,00 130,00 25,00 230,00

3 80,00 10,00 10,00 50,00

4 130,00 20,00 30,00 30,00

Com as solicitações foram realizados os dimensionamentos das seções e da área de

aço necessária, resultados apresentados nos Quadros 3, 4 e 5.

Quadro 3: Seções e áreas de aço da Contenção 1.

Momentos

Contenção 1

h0

(cm)

hf

(cm)

h

(adot)

As calc

(cm²/m)

As adot

(cm²/m)

M11 +

30 60

30 6,32 6,67

M11 - 30 17,54 17,54

M22 + 30 4,50 5,71

M22 - 60 13,61 14,28

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Momentos

Contenção 3

h0

(cm)

hf

(cm)

h

(adot)

As calc

(cm²/m)

As adot

(cm²/m)

M11 +

30 30

30 10,35 10,41

M11 - 30 4,50 10,41

M22 + 30 4,50 4,50

M22 - 30 6,32 6,94


Momentos

Contenção 4

h0

(cm)

hf

(cm)

h

(adot)

As calc

(cm²/m)

As adot

(cm²/m)

M11 +

30 30

30 17,54 17,54

M11 - 30 4,50 6,67

M22 + 30 4,50 4,50

M22 - 30 4,50 4,50

b. Dimensionamento da Contenção 2

Como já descrito, a Contenção 2 foi dimensionada como sendo uma contenção isolada

e, para o seu dimensionamento, foi utilizada uma planilha do Excel.

As Figuras 9, 10 e 11 apresentam os dados inseridos e os resultados extraídos da

planilha utilizada.

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Figura 9: Dados inseridos na planilha.

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Figura 10: Resultados das verificações.

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Figura 11: Resultados de esforços e armaduras.

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Critérios de projeto (de acordo com a NBR 6118:2014):

- Classe de Agressividade Ambiental II (ambiente URBANO).

- Classe do concreto:

C25 (fck = 25 MPa), slump 12+-2 cm, a/c<0,65.

- Exige-se controle rigoroso das medidas durante a execução, pois se considerou a

tolerância de execução dos cobrimentos igual a 0,5 cm (c=0,5 cm) .

- Cobrimento adotado: 3,0 cm.

Quantitativos:

O Quadro 6 apresenta o resumo dos quantitativos necessários para a execução das

contenções.

Quadro 6: Quantitativo das contenções.

Diâmetro Aço

Peso + 10% (kg)

Cont. 1 CORTE

AA

Cont. 1 CORTE

BB

Cont. 2 CORTE

EE

Cont. 3 CORTE

FF

Cont. 4 CORTE

CC

Cont. 4 CORTE

DD

Corte Horiz.

Inferior

Corte Horiz.

Superior Total

8.0 CA50 153,8 19,8 250,8 424,4

10.0 CA50 287,4 324,4 96,8 146,3 128,2 971,2 1954,3

12.5 CA50 319,6 319,6 399,9 53,4 363 1455,5

16.0 CA50 626,3 673,7 1300,0

Total 1233,3 1317,7 650,5 73,2 146,3 128,2 250,8 1334,2 5134,2

Volume concreto C-25 (m³)

25,9 28,7 15,6 3,8 3,4 2,2 79,64

Área de forma (m²) 62,4 78,4 81,8 19,8 27,0 15,0 284,44

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