O documento discute projeto, dimensionamento e detalhamento de muros de arrimo de concreto armado. Apresenta tipos de muros, ações que atuam, pré-dimensionamento, verificação de estabilidade, critérios de projeto e detalhamento.
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Projeto, Dimensionamento e Detalhamento de
Estruturas de Concreto Armado
Muros de arrimo
Rodrigo Gustavo Delalibera
Engenheiro Civil – Doutor em Engenharia de Estruturas
dellacivil@gmail.com
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Dimensionamento de estruturas especiais de concreto armado
MUROS DE ARRIMO.
Bibliografia sugerida:
- DA ROCHA (1983). Curso prático de concreto armado. Vol. 3, Editora
Nobel, Rio de Janeiro;
- MOLITERNO, M. (1994). Cadernos de muros de arrimo. USP, São
Carlos;
- FUSCO (1994). Técnicas de armas as estruturas de concreto. Editora
Pini Ltda., São Paulo.
- ALONSO, R. U. (1983). Exercícios de fundações. Editora Edgard
Blüncher Ltda., São Paulo.
- VELLOSO, D. A. (1996). Fundações. COPPE – UFRJ, Rio de Janeiro.
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INTRODUÇÃO
Muro de arrimo: estrutura destinada a conter esforços
oriundos de um terrapleno.
a) Perfil natural do terreno.
b) Perfil do terreno cortado.
Contenção
Passeio
Talude
Rua
Passeio
Rua
Perfil natural do terreno
Perfil de um terreno ao natural (a) e cortado (b).
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Tipos de muros de arrimo
− Muros de gravidade;
− Muros de flexão;
− Muros de gabião;
− Crib walls.
Muro de gravidade com perfil trapezoidal.
Muro de flexão isolado com contraforte.
INTRODUÇÃO
Muro de gravidade com perfil retangular.
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Pré-dimensionamento, seção retangular. INTRODUÇÃO
Moliterno (1994), apresenta seguintes sugestões para pré-dimensionamento.
- Muros de alvenaria de tijos: b = 0,40·h;
- Muros de alvenaria de pedra ou concreto ciclópico: b = 0,30·h.
Pré-dimensionamento, seção trapezoidal
Moliterno (1994), apresenta seguintes sugestões para pré-dimensionamento.
- Muros de concreto ciclópico: b0 = 0,14·h e b = b0 + h/3
- Muros de alvenaria de pedra ou concreto ciclópico: b = (1/3)·h;
t = (1/6)·h e d ≥ t.
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Muro de gravidade de concreto ciclópico
Muro de gravidade de pedra.
INTRODUÇÃO
Muro de gravidade de pedra com perfil
escalonado.
Tipos de muros de arrimo
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Tipos de muros de arrimo INTRODUÇÃO
Muro de flexão isolado. Muro de flexão isolado com contraforte.
Obs.:- Os contrafortes são utilizado para enrijecer as placas de
contenção.
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Muro de flexão ligado a estrutura.
INTRODUÇÃO
Muro de gabiões.
Tipos de muros de arrimo
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INTRODUÇÃO
Tipos de muros de arrimo
Crib Walls
Vigas pré-moldadas de concreto armado, de madeira ou de aço dispostas no local da contenção dem forma de
“fogueira”, justapostas ligadas longitudinalmente.
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AÇÕES
As ações atuantes nas estruturas de contenções são compostas
por três parcelas:
- Empuxo de terra (Ativo e Passivo);
- Empuxo em função da água;
- Empuxo em função sobrecargas externas.
Empuxo de terra passivo: é aquele exercido pela contenção sobre o
terreno. É comum em casos de escoramento de valas e galerias.
Empuxo de terra ativo: neste caso, o terreno é que exerce esforços sobre
a contenção.
Sobrecargas: ações externas provocadas por veículos, edifícios próximos a
contenção, etc.
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Cálculo do empuxo. AÇÕES
γ é o peso específico aparente do solo;
h é a altura da parede de contenção;
ka é o coeficiente de empuxo ativo [ka = tg2(45-φ/2)], sendo φ o ângulo
de atrito interno do solo.
kp é o coeficiente de empuxo passivo [kp = tg2(45+φ/2)].
y
h
Ea
2
E = ⋅ γ ⋅ ⋅
a k h
1
2
Situação de solo homogêneo, sem coesão; superfície horizontal e sem
presença de água.
1
h
3
y =
14. 14
AÇÕES
Q = q c
q
c
q = K a q
1
Efeitos da sobrecarga.
q k q a = ⋅ 1
q é o valor da sobrecarga;
ka é o coeficiente de empuxo ativo [ka = tg2(45-φ/2)],
sendo φ o ângulo de atrito interno do solo.
Q = q ⋅c
q é o valor da sobrecarga;
C é a parte da laje de fundação que fica embutida no
maciço, sob a ação q.
Sobrecargas
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PRÉ-DIMENSIONAMENTO
a
Seção transversal de um muro de arrimo
isolado.
0
l
H
h
h0
1
1 H
2 h
h
c
b0
1 1 0,4H ≤ l ≤ 0,7H
1
1 H
6
a ≅
1
c ≅ H
1 2
h 15cm o ≥
b 15cm o ≥
( ) 2 B h → f M
Projeto
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VERIFICAÇÃO DE
Os muros isolados com fundação direta devem garantir ESTABILIDADE
segurançã com relação ao tombamento e deslizamento.
Verificação do tombamento
≥1,5
est
M
tom
M
Mest é o momento estabilizador, provocado pelas ações
verticais (peso próprio);
Mtom é o momento de tombamento, provocado pelas
ações horizontais.
Verificação do deslizamento
= ⋅Σ at v F μ F
μ é o coeficiente de atrito;
ΣFv é a resultante das forças verticais atuantes no
muro e no maciço.
F
at
≥1,5 Σ F
H
ΣFH é a resultante das ações horizontais atuantes no
muro.
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VERIFICAÇÃO DE
ESTABILIDADE
Dispositivo para melhorar a estabilidade.
Sapata plana.
Sapata plana com elemento placa vertical
Sapata inclinada. Sapata inclinada com elemento placa vertical.
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CRITÉRIOS DE PROJETO
Armadura mínima
A 0,15%bh S,min =
Armadura de distribuição.
≥
1
A
5
0,90cm /m
A
2
S,prin
S,dist
Dimensionamento e detalhamento.
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Verificação da força cortante. CRITÉRIOS DE PROJETO
D,K
C,K
V
VB,K V
≤
V V
sd Rd
1
V = ⋅ f ⋅ ( + ) ⋅ ⋅
d
0,25 1,2 1 1 1
Rd ctd
A
d
f
f
ctk
f f
ctk ck
→
d m
ρ f MPa
ck
c
ctd
st
→
= ⋅ ⋅
=
⋅
=
3
2
,inf
,inf
1
0,7 0,3
1
γ
ρ
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INFORMAÇÕES
IMPORTANTES
Tipos de arranjo para armadura da ligação
parede – sapata.
Detalhes do sistema de drenagem.
Proteções para junta de dilatação. Juntas de dilação a cada 15 m.
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INFORMAÇÕES
IMPORTANTES
Muro de gravidade com perfil trapezoidal. Muro de flexão isolado.
Melhorar
condições
quanto ao
deslizamento.
