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Através do módulo CAD/Fundações, dos sistemas CAD/TQS, é possível calcular, dimensionar e detalhar os elementos de fundação de um projeto (blocos sobre estacas e sapatas de fundação). Para o caso de solução com sapatas de fundação, pode-se também efetuar o pré-dimensionamento dos elementos.

A partir da fácil definição gráfica da geometria dos elementos, através do Modelador Estrutural, e também dos carregamentos, provenientes dos pórtico espacial flexibilizado, o sistema automaticamente disponibiliza todos os dados para que o usuário possa então efetuar as análises e os detalhamentos destes elementos.

O sistema CAD/TQS também permite a interação do engenheiro com os dados do projeto e com os resultados, em qualquer etapa do processo. Através dos editores específicos de blocos sobre estacas e de sapatas de fundação, o engenheiro pode conferir, alterar, apagar, inserir novo elemento e até mesmo criar um novo projeto de fundações, sem a obrigatoriedade de interface (inter-relação) com os outros sub-sistemas.

Com o Editor de Dados de Blocos sobre Estacas é possível alterar a geometria e carregamentos dos blocos já lançados ou ainda criar novos.
Com o Editor de Dados de Sapatas de Fundação é possível alterar a geometria e carregamentos das sapatas já lançadas ou ainda criar novos.

Através do processamento de um projeto de fundações, o engenheiro passa a ter, à sua disposição, todos os relatórios (com os dados de entrada [geometrias, carregamentos e critérios], dimensionamentos, avisos e erros) para sua análise. Depois da análise do(s) processamento(s) e possíveis correções, basta processar a geração automática dos desenhos dos elementos.

A seguir, uma breve exposição dos dados disponíveis para análise, depois do processamento ilustrativo de um projeto.

Verificação dos Carregamentos (Esforços para o Projeto)

É possível verificar os esforços atuantes nos blocos sobre estacas e sapatas através de relatórios detalhados, gerados após o processamento, sendo possível também o "rastreamento" das cargas desde suas origens (as ações introduzidas pelo modelador estrutural) até as aplicações no modelo (o pórtico espacial).

Verificação dos critérios utilizados

Tanto os critérios gerais do processamento quanto os específicos, utilizados no processamento, para cada tipo de elemento, são discriminados também no relatório:

Edição dos critérios de projeto

Estes critérios de projeto podem facilmente ser conferidos e/ou alterados a partir do editor de critérios de projeto, tanto para sapatas de fundação quanto para blocos sobre estacas:


Exemplo do editor de critérios de Sapatas de fundação

Verificação de Avisos e Erros

Através da verificação do processamento, o sistema aponta os elementos, o tipo de erro ou aviso e também possíveis correções, facilitando a correção dos problemas ocorridos.


Exemplo de verificação de avisos e erros num projeto de blocos sobre estacas

Editor Rápido de Armaduras

Com o Editor  Rápido de Armaduras de Blocos é possível Incluir, alterar ou excluir algumas configurações de ferros nos desenhos de amaduras de blocos.
O mesmo pode ser realizado para as Sapatas com Editor Rápido de Armaduras de Sapatas.

 

Refinamentos de modelagem estrutural

Através da utilização de coeficientes de mola, facilmente editáveis pelo Modelador Estrutural, dentro das propriedades dos elementos de fundação, o engenheiro pode, de acordo com sua experiência, "flexibilizar" ou "enrijecer" a ligação da estrutura com os elementos de fundação, de modo a criar um modelo mais refinado da estrutura.

Principais Características e Peculiaridades de Blocos Sobre Estacas

O sub-sistema CAD/Fundações efetua o dimensionamento da armadura necessária, o detalhamento e desenho de plantas de armação para blocos sobre uma a doze estacas. Dependendo do número de estacas, os blocos podem ser retangulares, triangulares, pentagonais e hexagonais. São definidos, como dados de entrada para cada bloco, a altura da fundação, as dimensões do bloco (comprimento, largura e altura), a quantidade e o diâmetro das estacas.

O dimensionamento dos blocos é feito por dois métodos:

1) Para blocos com até 6 estacas: utiliza-se o Método Simplificado das Bielas em Blocos Considerados Rígidos (com ângulo ótimo entre 45 e 55º);

2) Para blocos com mais de 6 estacas: utiliza-se um dimensionamento à Flexão Normal.

Os formatos de armaduras, utillizadas no detalhamento, podem ser editados e adequados a cada tipo de formato de bloco, através dos critérios de projeto. A seguir, alguns dos tipos de armaduras configuráveis:

Para o caso de blocos com apenas uma estaca há opção de escolha para a armadura de combate ao fendilhamento:

Principais Características e Peculiaridades (Verificações) Sobre Sapatas de Fundação

A sapata é calculada admitindo-se o comportamento elástico do solo e a sua estabilidade assegurada somente pelas forças elásticas que o solo lhe transmite através da superfície de apoio, resultando daí uma distribuição plana de tensões na superfície de apoio da sapata, devido às reações do solo. As tensões no solo são calculadas para uma atuação de flexão composta oblíqua numa base resistente apenas à compressão.

As verificações feitas têm a finalidade de assegurar a segurança ao tombamento e ao deslizamento da sapata:

Além das verificações de segurança, são feitas também verificações para a aderência da armadura, verificação ao cisalhamento (para sapatas rígidas ou flexíveis) além da verificação à punção (sem armaduras). O momento fletor atuante na sapata pode ser calculado por três métodos diferentes: Método Convencional (0), Método dos Consolos Trapezoidais (1) e Método da Projeção da Tensão do Pilar no Solo (2):

Fluxogramas de Blocos sobre Estacas e de Sapatas de Fundação

De forma geral, o módulo CAD/Fundações funciona e se relaciona com todo o sistema segundo os dois fluxogramas a seguir.


Fluxograma de Blocos Sobre Estacas


Fluxograma de Sapatas de Fundação