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Rodrigo Barros & José Samuel Giongo
Os blocos sobre estacas são peças importantes quando da ligação do pilar pré-moldado com
a fundação, cuja função é transferir as ações da superestrutura para as estacas ou tubulões, que por
suas vezes se apóiam nas camadas inferiores do terreno. Esse elemento estrutural, de fundamental
importância para a segurança da estrutura, geralmente não permite a inspeção visual quando em
serviço, sendo, portanto, importante o conhecimento do seu comportamento.
Dentre as possíveis formas de ligação do pilar pré-moldado com a fundação, destaca-se o uso
de blocos de fundação com cálice por apresentarem relativa facilidade de construção, possibilidade de
ajustes e de transmissão de momentos dos pilares para as estacas.
O cálice é a parte do bloco que recebe o pilar pré-moldado, funcionando como um encaixe
entre esses elementos, podendo ter as paredes lisas ou rugosas. O pilar fica em contato com o cálice
num trecho denominado comprimento de embutimento, l emb . Nesse tipo de ligação, três situações de
cálices são admitidas conforme Figura 1: totalmente externo ao bloco, ou seja, com colarinho
totalmente saliente; parcialmente embutido, onde o comprimento de embutimento é dividido na parte
referente ao colarinho externo e na parte embutida no bloco; ou embutido no bloco, onde não se
constata a presença do colarinho.
Figura 1 – Bloco de fundações com cálice externo, parcialmente embutido e embutido.
Na literatura técnica não são encontradas recomendações para o dimensionamento e
detalhamento do bloco com cálice embutido e parcialmente embutido, sendo que os métodos de
projeto restringem-se aos cálices construídos sobre os elementos de fundação, isto é, com colarinho
totalmente saliente. Em virtude da escassez de informações e da ausência de recomendações para
projeto deste tipo de elemento, pretende-se desenvolver pesquisa que possibilite melhor entendimento
do comportamento estrutural dos blocos de fundação com cálice.
Dentre os possíveis métodos para o dimensionamento de blocos rígidos, destaca-se o modelo
de bielas e tirantes. Este modelo baseia-se na analogia de treliça clássica introduzida no início do
século XX por Mörsch, na qual a viga de concreto armado fissurada é comparada a uma treliça de
banzos paralelos. O modelo evoluiu obtendo-se então à treliça generalizada de Mörsch, na qual os
banzos superior e inferior não são paralelos, nem a inclinação das bielas é constante e igual a 45º ao
longo de toda a viga. Porém, a idéia básica da treliça clássica de que a viga se comporta como uma
treliça continua válida.
O modelo de bielas e tirantes é uma representação discreta do fluxo de tensões num
determinado elemento estrutural. A estrutura inicial é representada por uma estrutura equivalente
composta por barras comprimidas e tracionadas interligadas por meio de nós. As barras comprimidas
recebem o nome de biela e devem absorver o fluxo de tensões de compressão, sendo normalmente
representadas por linhas tracejadas. As barras tracionadas recebem o nome de tirante, e devem
absorver o fluxo de tensões de tração existentes no elemento, sendo representadas por linhas
contínuas.
Em elementos de concreto armado, as bielas representam as regiões de concreto que estão
submetidas à compressão, enquanto que os tirantes representam as barras das armaduras
Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v. 11, n. 53, p. 39-43, 2009