O que são sapatas isoladas?
A sapata isolada é um dos tipos de fundação mais comum no Brasil. Elas são recomendadas para terrenos com solo firme e de boa resistência.
Cada sapata é um cubo de concreto armado dimensionado para suportar a carga de uma coluna (ou pilar), ou seja, o peso da edificação (telhado, laje, caixa d’água, vigas, etc…) é transmitido para as colunas, que por sua vez, transferem o peso para as sapatas que distribuem para o solo. Geralmente as sapatas isoladas têm a base quadrada ou retangular e o topo pode ser reto ou piramidal.
Os dois tipos mais comuns de armações de aço para sapatas são o radier e gaiola. O radier ou grade ou sapata aberta é uma armação mais simples e muito utilizada em casas.
Já a gaiola é utilizado quando efetuado o cálculo pelo método flexível de sapatas. Ela é de extremo risco em obras feitas sem acompanhamento, visto que pode ocorrer tensões negativas na sapata e gerar a ruptura instantânea.
Os arranques são colunas de aço fixadas na armação da sapata antes da concretagem. Quando a sapata estiver pronta, parte destas estruturas de aço ficaram expostas. Essas barras de aço expostas servirão para a fixação das colunas ou pilares.
As sapatas geralmente não ficam isoladas, elas são conectadas pela viga baldrame ou viga de ligação/travamento. As vigas baldrame se posicionam acima das sapatas, possuem armações de aço e auxiliam na distribuição das cargas para o solo.
Já as vigas de ligação ficam no mesmo nível das sapatas, conectando todas elas e auxiliando no travamento. A viga de travamento são feitas somente de concreto, por isso elas não são consideradas uma tipo de fundações. Esta falsa viga não ajuda na distribuição das cargas da construção para o solo, a viga de ligação apenas evita os deslocamentos laterais das sapatas e serve de base para o levantamento das paredes.
Sapata associada
Em situações onde duas colunas são muito próximas e não cabe duas sapatas isoladas, realiza-se a construção de uma sapata associada. Que nada mais é do que uma sapata retangular com comprimento maior e com dois arranques.
A armação de aço é parecida com o radier da sapata isolada, porém são colocadas duas estruturas. Uma estrutura vai na parte de baixo e outra na parte de cima para reforçar, já que esta sapata irá suportar o peso de duas colunas.
Como fazer uma sapata isolada?
Escavação
Geralmente a sapata isolada é posicionada no centro de onde será a coluna, assim a primeira coisa que você deve observar na sua obra é se as posições onde foram feitas as escavações correspondem ao centro das colunas. Você pode checar também se as medidas estão coerentes com o projeto.
Em algumas situações as sapatas ficam na divisa do terreno com o vizinho. Neste caso a posição da coluna não fica no centro da vala. Falaremos mais sobre esta situação um outro post, neste vamos supor que o centro da sapata corresponde ao centro da coluna.
Outro ponto importante é verificar se o fundo foi devidamente compactado e recebeu uma camada de 5cm de concreto magro. Esta camada serve para nivelar o fundo e isolar a estrutura de aço do solo. Se você optar por colocar pedra brita ao invés do concreto magro, certifique-se que ela será compactada e umedecida antes de colocar o concreto. Outra opção é utilizar lonas plasticas para forrar as valas.
Posicionamento das armações de aço
As armações de aço devem ser posicionadas com os ferros e dobras voltados para cima. E mais, elas nunca devem ter contato direto com o solo. Recomenda-se a utilização de espaçadores laterais para isolar o aço do solo e evitar que a armação se mova durante a concretagem.
Após colocar as armações, são fixadas as colunas de aço do arranque. Certifique-se que as colunas dos arranques estão perpendiculares (aprumadas) e no centro da sapata. Novamente as barras de aço não podem ter contato direto com o solo.
Caixarias
Quando o nível terreno está abaixo do nível da rua é necessário utilizar tábuas de madeiras para dar o formato as sapatas. Estas tábuas são chamadas de caixarias.
As caixarias devem estar bem firmes, alinhadas e presas com parafusos borboletas ou arames. Após a aplicação do concreto não podem haver vazamentos.
Concretagem
Somente após posicionar as armações de aço e caixarias, é colocado o concreto. Este pode ser comprado pronto ou pode ser feito na obra, saiba mais aqui.
Durante a aplicação observe se o concreto está pastoso e homogêneo.
Após a secagem (cura), cerca de 7 dias, o concreto deverá ter uma cor homogênea e não possuir furos que permitam ver as estruturas de aço.
Como calcular os materiais de construção?
Quer saber qual é a forma mais fácil de calcular os materiais de construção da sapata isolada? Então assista o vídeo abaixo e conheça da planilha Calculadora do Obra:
Concreto
O primeiro passo para saber quanto comprar de cimento, areia e pedra ou concreto usinado (pronto) é calcular o volume das sapatas. Para isso você deve multiplicar a largura x comprimento x altura de cada sapata e depois multiplicar pela quantidade de sapatas para obter o volume total de concreto. Lembre de usar sempre as medidas em metros.
Se você optou em comprar o concreto pronto, o problema esta resolvido. Já se você optou por fazer o concreto na obra, o próximo passo é escolher o traço do concreto para obter o rendimento (quantidade cimento, areia e pedra para produzir 1 m3).
Depois é só multiplicar o rendimento pelo volume calculado anteriormente para saber quanto irá precisar comprar de cada material.
Aço
Já as armações de aço podem ser compradas conforme o projeto estrutural por peso (kg), neste caso o cálculo é feito pelo engenheiro responsável e você só informa o peso por diâmetro e tipo de aço para a loja.
Outra opção, que geralmente sai mais barato, é comprar as armações prontas. Porém neste caso as armações de aço do seu projeto estrutural deverão ter as mesmas dimensões disponíveis no mercado.
Ou ainda, é possível fazer as armações na obra. Neste caso você deverá calcular a metragem dos vergalhões (barras de aço) que irão compor os ferros do radier ou gaiola e dividir por 12 para saber quantos vergalhões irá comprar.
Muito Bom !!!!
Excelente !!
Didática fácil e clara para os novos engenheiros, como também as figuras.
Parabéns.