Por Emil Sanchez
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As edificações em Alvenaria Estrutural são mais suscetíveis a recalques que as de concreto armado e às de estruturas metálicas, desse modo o dimensionamento e análise do seu comportamento ao longo do tempo requerem uma atenção especial. A verificação dos recalques das fundações, diretas ou indiretas, deve ser avaliada de forma criteriosa e com cautela peculiar para as especificidades da obra, considerando-se se o solo é argiloso ou arenoso, pois entre esses dois tipos ainda ocorrem diferenças importantes nos comportamentos da fundação.
O recalque é composto de três componentes: 1) recalque imediato; mudança de forma sem mudança de volume (é observada em qualquer material submetido à situação de carregamento, ou seja, ocorre no momento de aplicação da carga, sendo maior em solo não coesivos); 2) recalque por adensamento primário (ocorre em solos de baixa permeabilidade, ou seja, solos argilosos), tem-se redução de volume (diminuição do índice de vazios) com o aumento da pressão neutra por meio da carga da sapata; 3) recalque por adensamento secundário (é a parcela mais importante e a que pode causar os problemas mais comuns de recalque de fundações) que ocorre após a dissipação das pressões internas. Para o calculista, que visa tão somente estabelecer um grau de segurança e durabilidade da estrutura de acordo com a normalização adotada, a distinção entre esses três tipos de recalques é avaliada somente adotando-se um recalque total. Porém, em casos especiais podem ser tomadas precauções adicionais para controle futuro desses deslocamentos, principalmente em solos de má qualidade.
Como uma síntese geral do comportamento dos solos tem-se que nas argilas duras e areias compactas os recalques ocorrem por mudança de forma, em função do carregamento e do módulo de deformação do solo. Entretanto, nas argilas moles e areias fofas os recalques ocorrem por redução do volume, pois a água flui para as regiões sujeitas a menor pressão. A consolidação do solo após a solicitação ocorre ao longo dos anos. Para solos altamente permeáveis a estabilização sucede mais rápida, mas ocorre durante vários anos para as argilas pouco permeáveis.
Para os solos coesivos as resistências e as deformabilidades não variam muito com a profundidade, mas para as areias aumentam mais com a profundidade, onde os recalques para sapatas largas e estreitas ocorrem praticamente com a mesma magnitude.
Nas sapatas os recalques não dependem apenas do tipo de solo, mas também das suas dimensões. O recalque imediato é denominado de recalque elástico, pois são calculados pela Teoria da Elasticidade, que admite hipóteses que muitas vezes não são adequadas para o tipo de solo analisado. Esses recalques geralmente não são reversíveis, pois se a sapata for descarregada não se tem uma recuperação total do deslocamento ocorrido.
O importante é o recalque diferencial, parâmetro que expressa o deslocamento desigual entre as fundações e compromete a segurança da estrutura. Os danos causados por recalques diferenciais podem ser agrupados em três categorias: a) arquitetônicos ou estéticos; b) funcionais; c) estruturais.
Na literatura especializada tem-se, por exemplo, fundações em areias: para sapatas contínuas carregadas uniformemente e sapatas isoladas com dimensões aproximadas o recalque diferencial, em geral, não excede a 50% do maior recalque absoluto; para sapatas com dimensões e embutimentos no solo diferentes, em geral, o recalque diferencial não excede a 75% do maior recalque absoluto. Após a ocorrência do recalque há uma redistribuição das solicitações na superestrutura, o que modifica esse deslocamento.
Na análise da interação solo-estrutura para estruturas de concreto ou metálicas, sendo considerado como aceitáveis os seguintes recalques para areias: valor máximo do recalque diferencial=25 mm, recalque total em sapatas isoladas=40 mm, recalque total em radiers=40 mm a 60 mm e, para argilas: valor máximo de recalque diferencial=40 mm, recalque total para sapatas corridas=65 mm, recalque total para radiers=65 mm a 100 mm. Contudo, esses valores não são válidos para edificações em Alvenaria Estrutural, assim é necessário o estudo detalhado do solo, cuja prospecção por meio de sondagem SPT, CPT e até mesmo a rotativa, deve considerar o maior número possível de furos de sondagem.
A distorção angular é um parâmetro usado apenas para uma avaliação inicial do recalque diferencial, para posterior avaliação do comportamento reológico do conjunto solo-estrutura. Como referência para edifícios de concreto armado e estruturas metálicas verifica-se que para a razão recalque/ vão entre pilares=1/300 correm o surgimento de trincas nas paredes dos edifícios e, para a razão recalque/ vão entre pilares=1/150 há danos estruturais em vigas e pilares de edifícios usuais. Esse parâmetro depende do tipo e das características do solo, do tipo de fundação, do tipo, porte, função e rigidez das superestruturas, dos materiais empregados e de suas propriedades. Como uma referência inicial para edificações em Alvenaria Estrutural, em função das características do solo, recomenda-se adotar como valores admissíveis para a distorção angular em edificações a magnitude recalque/ vão entre eixos de paredes=1/600. No caso de estrutura de transição de concreto armado as flechas das vigas devem ser menores dos que as usais, obedecendo pelo menos essa razão 1/600 adotada para a distorção angular.
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