Radier
O radier é um tipo de fundação rasa, constituída de uma laje em concreto armado com cota bem próxima da superfície do terreno, na qual toda estrutura se apóia. Geralmente, é dimensionado com base no modelo de placa sobre base elástica, seguindo a hipótese de Winckler. Neste caso, o solo é visto como um meio elástico formando infinitas molas que agem sob o inferior da placa, gerando uma reação proporcional ao deslocamento.
Estruturalmente, o radier pode ser liso (como uma laje com espessura constante e sem nenhuma viga enrijecedora) ou formado por lajes com vigas de bordas e internas, para aumentar sua rigidez. A escolha de um ou outro esquema depende da resistência do solo, das cargas atuantes sobre o radier e da intensidade e aplicação das ações da estrutura. Na figura 3, temos um exemplo de radier sem vigas enrijecedoras , com vigas enrijecedoras.
A experiência e a literatura recomendam radier apenas quando a soma das áreas das sapatas é grande em relação à projeção da edificação. Porém, no caso de edificações residenciais, cujas cargas são relativamente baixas, a opção pelo radier para a fundação passa a ser interessante, principalmente se houver repetição, como é o caso de conjuntos habitacionais com edificações-tipo. Quando bem-executado e nivelado, prescinde de contrapiso, podendo receber diretamente o revestimento.
O radier deve possuir certo desnível em seu contorno para que o painel fique protegido da umidade. A calçada deve ser executada de forma que permita o escoamento das águas pluviais, recomendando-se uma inclinação em torno de 5%. A distância do contrapiso ao solo, conforme recomenda a boa norma, deve ser de pelo menos 15 cm, para evitar a penetração de umidade.
A execução do radier permite locar as furações para instalações hidráulicas, sanitárias, elétricas e de telefonia. Essas locações devem ser precisas em relação às posições e diâmetro dos furos, para que não ocorram transtornos na montagem dos painéis, nas colocações das tubulações e dos acessórios e nos serviços subseqüentes. Os ajustes tornam-se muito difíceis se houver grande desalinhamento.
O radier mostra-se mais competitivo quando a edificação possui um só nível e todos os painéis referentes ao primeiro pavimento são assentados na mesma cota.
Considerando-o como uma estrutura de concreto armado, o radier é interessante, pois demanda poucas fôrmas, principalmente de madeira, cuja participação no custo da estrutura convencional pode chegar a 20%.
Se a altura para dimensionamento do radier demandar que parte dele fique enterrado, pode-se utilizar o solo como fôrma em suas faces, desde que possua resistência necessária.
Para a execução do radier é necessária a limpeza da superfície do terreno ou até mesmo a retirada de uma camada superficial que pode prejudicar a transmissão da carga para o terreno. Em seguida, deve-se proceder a correta compactação do solo, para se obter uma boa camada de suporte.
Sapata corrida
A sapata corrida é um tipo de fundação rasa contínua que recebe as ações dos painéis e as transmite ao solo. Pode-se dizer que é uma viga de concreto armado de base alargada (aba), para melhor distribuir a ação oriunda do painel (ou parede) ao solo. É construída numa vala sobre um solo cuja resistência é condizente com a intensidade de carregamento a ela transmitida pela largura da aba da sapata. O solo do fundo da vala deve ser apiloado e um lastro de concreto magro geralmente é colocado.
A sapata corrida pode ser classificada em rígida ou flexível, dependendo das dimensões das abas. O dimensionamento da armadura leva em consideração essa diferença, devido à variação distinta da tensão normal no solo. Na prática, adota-se geralmente a sapata rígida. A sapata corrida é interessante em solos com boa resistência a aproximadamente 60 cm da superfície.
O contrapiso pode ser constituído de concreto ou de uma estrutura com perfis galvanizados apoiados na sapata. A configuração da sapata corrida, contudo, determina a necessidade de executar o contrapiso de maneira independente. Nesse caso, pode-se fazer economia caso não haja necessidade de armadura, o que já ocorre na adoção do radier. As figuras 8 e 9 mostram a execução do contrapiso junto às fundações.
Viga baldrame
A viga baldrame é uma estrutura que se apóia em blocos de fundação geralmente sobre estacas. Em residências, as estacas são geralmente brocas executadas de maneira tradicional. A opção por viga baldrame, em conjunto com os blocos de fundação, se dá quando a resistência do solo só é encontrada em profundidades maiores.
A viga baldrame permanece com a condição de possuir continuidade para o apoio dos painéis (paredes) como nos casos citados anteriormente. Estruturalmente, a viga baldrame pode ser considerada uma viga, por vezes contínua, que se apóia nos blocos com a ação de seu peso próprio e das cargas dos painéis. Pode-se dimensioná-la também como viga sobre base elástica, obtendo-se certa economia na armadura.
Qualquer que seja a opção especificada para a fundação de construções em steel frame, deve-se verificar o deslocamento de translação e rotação da estrutura pela ação do vento.
Para que esses efeitos sejam impedidos, a fixação da estrutura deve ser executada de maneira que fique coerentemente ancorada à fundação.
A translação é uma ação decorrente de um deslocamento lateral da estrutura que, supostamente fixa à base, desloca sua parte superior de maneira excessiva, além dos limites exigidos técnica e construtivamente.
O tombamento é um deslocamento semelhante a uma rotação da estrutura que, pela ancoragem imperfeita, sob a ação do vento, pode criar a tendência de rotacionar a estrutura e desprendê-la da base.
Para que o conjunto estrutura- fundação interaja de maneira a não causar esses deslocamentos, a ancoragem da estrutura deve ser bem dimensionada e executada.
A ancoragem é a maneira construtiva que a estrutura deve se prender à fundação e permitir que a transmissão dos esforços impeça qualquer deslocamento indesejável.
Pode-se fazer a ancoragem química com uma barra roscada colada à fundação em orifício executado após o concreto da fundação adquirir a resistência especificada. A colagem é feita geralmente com resina epoxídica, que permite uma ponte de aderência entre a barra e a fundação. A estrutura da edificação, então, é fixada à fundação com uma barra rosqueada através de uma peça de aço que se ajusta à guia do montante (um dos perfis verticais do "esqueleto" da estrutura) e aparafusada. O montante geralmente é de perfil duplo.
Outra forma de fixar a estrutura é utilizar uma fita metálica chumbada à fundação, para desenvolver a ancoragem. Nesse caso, a fita metálica - que nada mais é que uma fita de aço galvanizada, com dobras para aumentar a capacidade aderente - é chumbada à fundação para a fixação em conjunto com o montante. O montante geralmente também é de perfil duplo.
A ancoragem tipo "J" é executada com um chumbador (fixado à fundação), que se prende por parafuso a um pedaço de perfil e se fixa à guia. Essa, por sua vez, fixa os montantes.
Outra forma de ancorar a estrutura é utilizar "parabolts". Trata-se de um chumbador de expansão com torque radial e uniforme. Perfura-se a fundação e fixa-se a guia com "parabolts" aparafusados.
Todos os tipos de ancoragem requerem uma guia. Trata-se de um perfil estrutural na posição horizontal e nele são presos os montantes ou chamados perfis verticais.
A ancoragem também pode ser provisória, um processo utilizado na montagem da estrutura, onde os painéis são fixados com pistola a pólvora.
Considerações finais
Todos esses sistemas de ancoragem são projetados de forma a racionalizar a execução e montagem da estrutura, dentro de critérios rígidos de qualidade. A fundação deve, portanto, adequar-se a esse nível de sofisticação, caso contrário o processo poderá ter gargalos. A concepção construtiva de uma edificação em steel frame, tal como um produto acabado, deve seguir padrões que, se bem observados, levarão a um nível ótimo a relação custo-benefício, justificando-se como sistema industrializado.
Antonio Wanderley Terni, Professor-doutor do Departamento de Engenharia Civil da Unesp do Campus de Guaratingüetá-SP
Alexandre Kokke Santiago, Arquiteto, Mestre em Engenharia Civil, Construção Metálica (UFOP)
José Pianheri, Engenheiro Civil, consultor, sócio diretor da Pienge Engenharia e Construção Ltda.
Leia Mais
NBR 6122 - Projeto e Execução de Fundações. ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).
NBR 6489 - Prova de Carga Direta Sobre Terreno de Fundação. ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).
NBR 6118 - Projeto de Estruturas de Concreto - Procedimento. ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).
NBR 6123 - Forças Devidas ao Vento em Edificações. ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).
NBR 8036 - Programação de Sondagens de Simples Reconhecimento dos Solos para Fundações de Edifícios. ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).
Steel framing: Arquitetura. Arlene Maria Sarmanho Freitas. CBCA (Centro Brasileiro da Construção em Aço).
TEXTO RETIRADO DO SITE: http://www.revistatechne.com.br/engenharia-civil/135/imprime93203.asp
