NBR-16258 - Estacas Pré-fabricadas de Concreto - Requisitos

ABNT/CB-18 1º PROJETO 18:600.23-001 DEZ 2013

Estacas pré-fabricadas de concreto – Requisitos

APRESENTAÇÃO Este 1º Projeto foi elaborado pela Comissão de Estudo (CE-18:600.23) do Comitê Brasileiro de Cimento, Concreto (ABNT/CB-18), nas reuniões de: 26/10/2011

23/11/2011

14/03/2012

25/04/2012

16/05/2012

13/06/2012

11/07/2012

15/08/2012

12/09/2012

03/10/2012

07/11/2012

05/12/2012

30/01/2013

27/02/2013

20/03/2013

24/04/2013

1) Este Projeto é previsto para receber a seguinte numeração após sua publicação como Norma Brasileira: 2) Não tem valor normativo; 3) Aqueles que tiverem conhecimento de qualquer direito de patente devem apresentar esta informação em seus comentários, com documentação comprobatória; 4) Este Projeto de Norma será diagramado conforme as regras de editoração da ABNT quando de sua publicação como Norma Brasileira. 5) Tomaram parte na elaboração deste Projeto: Participante

Representante

ABCIC

IRIA OLIVA DONIAK

ABNT/CB-18

INÊS LARANJEIRA DA SILVA BATTAGIN

AÇOTRIM AÇOTRIM

MARCO FRACAROLI JOSÉ MIZAEL PASSOS JR.

AÇOTRIM

REINALDO JOSÉ PEDROSO

AÇOTRIM

SÉRGIO PEREIRA

CEPOLLINA

LUIS FERNANDO DE SEIXAS NEVES

COPLAS

RODRIGO AUGUSTO ROQUE

FOÁ

ROBERTO JOSÉ FOÁ

NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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FOÁ

BENJAMIN FOÁ

HISTORY CENTER

LUIZ ALBERTO PACCOLA

HISTORY CENTER

JOSÉ ATÍLIO ROBERTI

HOLCIM

NAGUISA TOKUDOME

INCOPRE

JOÃO GUALBERTO

INCOPRE

WELTON FERREIRA ANDRADE

IPR

GEORGE LEWIS RIDER

J. L. FUNDAÇÕES

HELDER B. DA S. DATTORI

J. L. FUNDAÇÕES

JAIR MORAES

MARNA

ALIZEU F. SCHNEIDER

OURISTAC

AZARIAS C. FEITOSA

OURISTAC

POLYANA FEITOSA AGUERRE

PDI

GERALDO CESAGRANDI MANSOLÃO

PDI

VALDEMAR DA SILVA OLIVEIRA NETTO

PENNA RAFAL

IAN CHMIELEWSKI

PENNA RAFAL

JACK RAFAL

PROTENDIT

EURICO LEITE CARVALHAES FILHO

PROTENDIT

ANTÔNIO TAMASEVICIUS

PROTENDIT

CÉSAR LUIZ TÁRRAGA

PROTENSUL

MAURÍCIO JOSÉ BERTUZZI

QUALIFUND

FERNANDO PIMENTA DE FIGUEIREDO

SCAC

VALMIR ALEXANDRE MERIDHI

SCAC

LUCIANO MARTINS ALEIXO

SCAC

ROSILENE MARCHI DOS SANTOS

SETE ENGENHARIA

LUCIANO FONSECA

SOENVIL

LUIS AURÉLIO

SOLOBASE

GLAUBER VALENTE PARGA

SOTEF

CLÁUDIO GONÇALVES

SOTEF

EDUARDO PEREIRA RAVAGNANI

SOTEF

PAULO HENRIQUE

SOTEF

JEFFERSON J. SANTOS

T&A

JOSÉ CLÁUDIO FILHO

T&A

ANDRÉ CAMPELO DE MELO NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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T&A

VITOR ALMEIDA

TBSA

WAGNER AGNELO PORFIRIO

NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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Estacas pré-fabricadas de concreto – Requisitos Prefabricated concrete piles – Requirements

Prefácio A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais (ABNT/CEE), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros). Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da Diretiva ABNT, Parte 2. O Escopo desta Norma Brasileira em inglês é o seguinte:

Scope This Standard establishes the requirements for the design, manufacture, storage and handling of prefabricated or precast, reinforced or prestressed concrete piles for use as deep foundation elements. For situations not covered by this Standard, the procedures presented at ABNT NBR 6118 and ABNT NBR 9062 must be followed. NOTE 1 The use of prefabricated or precast concrete piles as foundation elements is standardized by ABNT NBR 6122. NOTE 2 In this Standard, both prefabricated precast piles will be treated as pre-fabricated, except where such distinction is required.

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1 Escopo Esta Norma estabelece os requisitos para projeto, fabricação, estocagem e manuseio de estacas préfabricadas ou pré-moldadas de concreto armado ou protendido, destinadas à utilização como elementos de fundação profunda. Para situações não cobertas por esta Norma, devem ser seguidos os procedimentos estabelecidos nas ABNT NBR 6118 e ABNT NBR 9062. NOTA 1 Os requisitos de aplicação das estacas pré-fabricadas como elemento de fundação estão estabelecidos na ABNT NBR 6122. NOTA 2 Nesta Norma, tanto as estacas pré-fabricadas quanto as estacas pré-moldadas serão tratadas como estacas pré-fabricadas, salvo onde essa distinção for necessária.

2 Referências normativas Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação deste documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emendas). ABNT NBR 5738, Concreto – Procedimento para moldagem e cura de corpos de prova ABNT NBR 5739, Concreto – Ensaios de compressão de corpos de prova cilíndricos ABNT NBR 6118, Projeto de estruturas de concreto – Procedimento ABNT NBR 6122, Projeto e execução de fundações ABNT NBR 7808, Símbolos gráficos para projetos de estruturas ABNT NBR 8522, Concreto – Determinação do módulo estático de elasticidade à compressão ABNT NBR 9062, Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado ABNT NBR 9778, Argamassa e concreto endurecidos – Determinação da absorção de água, índice de vazios e massa específica ASTM A36, Standard specification for carbon structural steel

3 Termos e definições Para os efeitos deste documento, aplicam-se os seguintes termos e definições. 3.1 alça de içamento estrutura inserida em um elemento de estaca nos pontos de içamento, que tem como objetivo permitir o fácil manuseio do elemento através de dois ou mais pontos 3.2 anel de emenda anel metálico existente em um ou em ambos os lados de um elemento de estaca, que tem como NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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objetivo permitir a emenda por soldagem de dois elementos constituintes de uma estaca, proporcionando ainda reforço estrutural da sua cabeça durante a cravação 3.3 armadura conjunto de barras de aço, fios e/ou cordoalhas dispostos longitudinalmente e estribos de aço compondo a parte transversal ao eixo, sendo solidarizados por solda ou amarração 3.4 armadura passiva qualquer armadura que não seja usada para produzir forças de protensão, isto é, que não seja previamente alongada 3.5 armadura ativa (de protensão) armadura constituída por barras, fios isolados ou cordoalhas, destinada à produção de forças de protensão, isto é, na qual se aplica um pré-alongamento inicial 3.6 armadura transversal (estribo) armadura constituída por barras ou fios de aço de menor diâmetro, posicionadas transversalmente ao eixo da estaca, com o objetivo de proporcionar resistência ao cisalhamento e auxiliar no alinhamento da armadura longitudinal 3.7 armadura transversal não estrutural (estribo não estrutural) armadura transversal cuja única finalidade é posicionar algum elemento constituinte da estaca em relação às formas externas da peça. Essa armadura não é considerada no cálculo estrutural do elemento de estaca 3.8 arranque (cabeleira) armadura solidarizada ao anel metálico, que permite a sua ancoragem na estrutura da estaca e que auxilia na transferência entre elementos de todos os esforços que ocorrem nas estacas durante a cravação e utilização como elemento de fundação 3.9 carga estrutural admissível (Cadm) carga admissível calculada considerando a estaca como pilar 3.10 carga de ruptura estrutural (Cr) carga que provoca o colapso estrutural da estaca, seja por ter ultrapassado o limite plástico da armadura ou por esmagamento do concreto 3.11 cobrimento espessura da camada de concreto entre a superfície da armadura transversal (exceto estribos não estruturais) e a superfície mais próxima do concreto

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3.12 comprimento (L) distância entre as duas extremidades da um elemento de estaca 3.13 desvio diferença entre a dimensão básica e a correspondente executada 3.14 dimensão básica ou bitola dimensão que melhor representa a seção transversal da estaca. Por exemplo, em uma estaca triangular ou quadrada, é a dimensão lateral; em uma estaca com seis ou mais lados, é a dimensão da maior diagonal; e em uma estaca circular, esta dimensão corresponde à medida do diâmetro 3.15 elemento de estaca peça de concreto pré-fabricado, contínua e linear, armada ou protendida, que pode ser utilizada como elemento de fundação profunda 3.16 emenda sistema que possibilita a união de dois elementos pré-fabricados na composição de uma estaca 3.17 estacas do mesmo tipo estacas que apresentam os mesmos elementos característicos e as mesmas dimensões dentro das tolerâncias admitidas nesta Norma 3.18 estacas-padrão estacas fabricadas em conformidade com o padrão industrial de cada empresa, atendendo a todos os requisitos normativos, porém sem atender necessariamente a esforços específicos de determinado projeto 3.19 estacas especiais estacas fabricadas para suportar esforços específicos de determinado projeto, quando utilizadas como elemento de fundação 3.20 fissura descontinuidade no concreto da estaca com distância entre bordas menor ou igual a 1 mm 3.21 formato geometria da seção transversal da estaca 3.22 fundação profunda elemento de fundação que transmite a carga ao terreno ou pela base (resistência de ponta) ou por sua superfície lateral (resistência de fuste) ou por uma combinação das duas, devendo sua ponta ou base estar assente em profundidade superior ao dobro de sua menor dimensão em planta, e no mínimo 3 m NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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3.23 furo de alívio furo feito na parede da estaca, com o objetivo de aliviar as pressões internas decorrentes da sua cravação em alguns tipos de solo 3.24 furo interno vazio concêntrico à seção de concreto e contínuo em todo o comprimento do elemento de estaca. Sua área é a diferença entre a seção transversal cheia e a seção de concreto 3.25 seção transversal cheia (A) plano normal ao eixo longitudinal da estaca 3.26 seção de concreto (Ac) plano normal ao eixo longitudinal da estaca, preenchido por concreto e aço 3.27 trinca descontinuidade no concreto com distância entre bordas maior que 1 mm 3.28 tolerância (desvio permitido) valor máximo aceito para o desvio prescrito obrigatoriamente no projeto da estaca

4 Símbolos gráficos As notações nesta Norma correspondem àquelas fixadas nas ABNT NBR 6118, ABNT NBR 6122, ABNT NBR 7808 e as indicadas nesta Norma.

5 Requisitos gerais 5.1 Elementos característicos Um elemento de estaca pré-fabricada é definido pelas seguintes características: a) formato; b) dimensão básica; c) carga estrutural admissível; d) maciço ou vazada; e) armado ou protendido; f) vibrado ou centrifugado.

5.2 Informações do produto Cada elemento de estaca deve trazer indicado nitidamente as seguintes informações: NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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a) dimensão básica; b) comprimento do elemento; c) data de fabricação (concretagem); d) número do lote.

5.3 Acabamento As estacas devem apresentar superfícies externas lisas, sem apresentar ninhos de concretagem, armadura estrutural aparente, fendas ou fraturas (exceto pequenas fissuras capilares, não orientadas segundo o comprimento da estaca, inerentes ao próprio material). São permitidos reparos após o processo de fabricação para a recomposição da seção da estaca, desde que: a) não haja implicações de natureza estrutural nem modificação na armadura; b) não se descaracterize o alinhamento nem a planicidade da peça; c) o material de preenchimento tenha resistência no mínimo igual à resistência do elemento estrutural. Para estacas protendidas, podem ser aceitas extremidades aparentes do aço de protensão, porém estas devem estar cortadas rentes à face da estaca.

5.4 Tolerâncias As dimensões das estacas devem obedecer às tolerâncias apresentadas na Tabela 1.

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Tabela 1 — Tolerâncias de fabricação Dimensão Dimensão básica (ver Figura 1)

Tolerância ±3%

Comprimento do elemento

± 0,5 %

Desvio de geometria para anéis de mesma seção (com relação à espessura da chapa de aço) (ver Figura 2)

± 50 %

Abertura da falta de esquadro (ver Figura 3)

≤ 2,5 mm

Excesso de concreto além da borda externa do anel (ver Figura 4)

≤ 6 mm

Dimensão básica do anel com relação à dimensão básica da estaca para medidas tiradas entre cantos diametralmente opostos (por exemplo, estacas hexagonais, octogonais etc.) (ver Figura 5-a)

≤ 15 mm

Dimensão básica do anel com relação à dimensão básica da estaca para medidas tiradas entre arestas diametralmente apostas (por exemplo, estacas quadradas e circulares) (ver Figura 5-b)

≤ 6 mm

Deslocamento do anel com relação à seção transversal da estaca (ver Figura 6)

≤ 6 mm

Perda de espessura da parede em estacas vazadas (com relação à espessura de projeto) (ver Figura 7)

≤ 20 mm

Linearidade do elemento de estaca (ver Figura 8)

≤ 0,2 %

Desalinhamento de formas (ver Figura 9)

≤ 5 % Db ≤ 2 cm

Figura 1 — Dimensão básica de uma estaca pré-fabricada

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Figura 2 — Desvio de geometria do anel

Figura 3 — Abertura de falta de esquadro do anel

Figura 4 — Excesso de concreto além da borda externa do anel

a) A partir do canto

b)A partir da aresta

Figura 5 — Dimensão básica do anel

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Figura 6 — Deslocamento do anel

Figura 7 — Perda de espessura da parede

Figura 8 — Linearidade do elemento

Figura 9 — Desalinhamento de formas

5.5 Trincas e fissuras Quanto à distância entre bordas, as aberturas no concreto podem ser caracterizadas como fissuras (com espaçamento de até 1 mm) ou trincas (com espaçamento maior que 1 mm). Quanto à sua direção, as aberturas no concreto podem ser caracterizadas como transversais (perpendiculares ao eixo da estaca), longitudinais (paralelas ao eixo da estaca) ou inclinadas. Quanto à sua origem, as trincas ou fissuras podem ser estruturais, de retração do concreto ou de problemas do processo construtivo. O aparecimento de trincas ou fissuras na estaca não necessariamente condena a peça de concreto. Os critérios que determinam se a estaca pode ser utilizada ou não como elemento de fundação são os apresentados na Tabela 2. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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Tabela 2 — Critérios de aceitação de estaca através da análise de fissuras e trincas Defeito

Sentido

Condição wa ≤ 0,4 mm

Transversal wa > 0,4 mm Fissura

Em estoque Longitudinal

Durante a cravação Em final de cravação Protendida

Transversal

Trinca Longitudinal

Ação Prosseguir com a cravação, desde que obedecidos os critérios de agressividade do meio (ver 5.5.1) Em estoque

Teste do levantamento (5.5.2)

Durante a cravação

Rejeitar a estaca

Rejeitar a estaca Se ocorrer o colapso da estaca durante a cravação, ela deve ser rejeitada Verificação do caminhamento da fissura (ver 5.5.3) e/ou ação corretiva Em estoque

Teste do levantamento (5.5.2)

Durante a cravação

Rejeitar a estaca

Armada

Rejeitar a estaca

Em estoque

Rejeitar a estaca

Durante a cravação

Se ocorrer o colapso da estaca durante a cravação, ela deve ser rejeitada

Em final de cravação

Verificação do caminhamento da trinca (ver 5.5.3) e/ou ação corretiva

NOTA 1 Estacas rejeitadas podem ser cortadas com o auxílio de ferramentas de corte, e o trecho danificado deve ser desprezado antes mesmo do levantamento da estaca na torre do bate-estacas. NOTA 2 Estacas rejeitadas podem ter o trecho danificado adequadamente protegido ou reconstituído por ações estruturais corretivas. NOTA 3 Quando o comprimento final da estaca for conhecido (no caso de comprimentos relativamente homogêneos de estacas vizinhas), a cravação de estacas com descontinuidades transversais pode ser efetuada independentemente da abertura da trinca ou fissura, desde que esta encontre-se acima da cota de arrasamento, quando do término da cravação. NOTA 4 Fissuras ou trincas de retração não justificam a rejeição de estacas. a

Abertura da fissura ou trinca.

5.5.1 Critérios de agressividade do meio Os critérios de agressividade do meio relativos a w são os seguintes: a) w ≤ 0,4 mm para estacas não protegidas e cravadas em meio de agressividade fraca; b) w ≤ 0,3 mm para estacas não protegidas e cravadas em meio de agressividade moderada a forte; c) w ≤ 0,2 mm para estacas não protegidas e cravadas em meio de agressividade ambiental muito forte. Estacas cuja integridade estrutural esteja garantida por proteção contra agressividade do meio não sofrem restrições de cravação. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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5.5.2 Teste do levantamento A estaca deve ser içada e posicionada na torre do bate-estacas. Caso haja o fechamento da trinca ou fissura para w ≤ 4 mm, deve-se prosseguir com a cravação, desde que sejam obedecidos os critérios de agressividade do meio. 5.5.3 Verificação do caminhamento da fissura ou trinca Verifica-se se a fissura ou trinca ultrapassa a cota de arrasamento da estaca. Caso ultrapasse, a estaca deve ser rejeitada ou reconstituída.

6 Projeto de estacas pré-fabricadas de concreto 6.1 Concreto 6.1.1 Requisitos básicos O concreto a ser utilizado na fabricação das estacas deve obedecer aos seguintes parâmetros: a) fck ≥ 40 MPa; b) Esc (módulo de deformação secante) ≥ 26 GPa; c) teor de argamassa: 40 % ≤ TA ≤ 50 %; d) fator água cimento: a/c ≤ 0,45; e) absorção de água por imersão ≤ 6 %; f)

para elementos pré-fabricados: coeficientes de minoração γc = 1,3 e γs = 1,10;

g) para elementos pré-moldados: coeficientes de minoração γc = 1,4 e γs = 1,15. 6.1.2 Ensaios de laboratório É obrigatória a correlação entre cada elemento de estaca com os ensaios executados no concreto do mesmo lote.

6.2 Armadura 6.2.1 Estacas-padrão Quando utilizadas como elemento de fundação, as estacas-padrão resistem a esforços predominantemente de compressão. Além disso, devem suportar os esforços provenientes do manuseio, transporte, armazenamento e cravação do elemento no solo. 6.2.1.1 Esforços de manuseio e armazenamento O cálculo estrutural de uma estaca-padrão deve considerar que esta resiste aos esforços de içamento e manuseio. Nesses esforços, a normal é considerada nula e o momento mínimo de cálculo é dado pelas seguintes equações:

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M k ,min,1  0,05  q  L2   a M k ,min,2  0,02  q  L2   a onde é

a massa por metro linear de estaca;

L

é o comprimento do elemento de estaca;

βa é o coeficiente de ampliação dinâmica, cujo valor mínimo é igual a 1,3; Mk,min,1 é o momento atuante durante o içamento da peça por um ponto, em posição-padrão, que deve ser verificado com a resistência final do concreto; Mk,min,2 é o momento atuante durante o içamento da peça por dois pontos, em posição-padrão, que deve ser verificado com a resistência do concreto quando da desmoldagem da peça. 6.2.1.2 Esforços de transporte Usualmente, os esforços a que são submetidas as estacas durante seu transporte são menores que os esforços de manuseio e armazenamento. 6.2.1.3 Esforços de cravação O sistema de cravação deve ser compatível com a estaca a ser cravada. Os esforços decorrentes do processo de cravação não podem colocar em risco a sua integridade estrutural. Desta forma, devem ser observados os seguintes limites: a) para estacas armadas, as tensões de compressão não podem ultrapassar 85 % da resistência do concreto no momento da cravação. Para estacas protendidas, devem ser subtraídas as tensões decorrentes da protensão; b) para estacas armadas, as tensões de tração na armadura longitudinal não podem ultrapassar 70 % da tensão de escoamento, desde que a tensão na seção de concreto não ultrapasse 10 % da sua resistência característica; c) para estacas protendidas, o acréscimo de tensões de tração no concreto não pode ultrapassar 90 % da sua tensão de protensão mais 50 % da resistência nominal do concreto à tração. Esses limites podem ser aumentados, caso sejam feitas medições das tensões durante a cravação e posteriores análises de cravabilidade que atestem a compatibilidade das tensões medidas com os limites estruturais da estaca em estudo. 6.2.1.4 Armadura transversal (estribagem) É obrigatória a utilização de armadura transversal em todo o comprimento do elemento de estaca. A taxa mínima de armadura deve ser de 1,38 cm2/m (considerado os dois ramos) e o aço deve ser do tipo CA60.

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Nas duas extremidades do elemento de estaca, a armadura transversal deve ser reforçada. A taxa mínima de armadura deve ser de 2,76 cm²/m (considerado os dois ramos) em um comprimento mínimo de 50 cm. 6.2.1.5 Cobrimento Para os estribos considerados no cálculo da resistência estrutural do elemento de estaca (estribagem estrutural) o cobrimento mínimo deve ser de 2,0 cm. Para estribos não estruturais não há a necessidade de cobrimento. 6.2.2 Estacas especiais As estacas especiais devem ser fabricadas para resistir a esforços específicos exigidos por determinado projeto, além dos esforços de manuseio, transporte, armazenamento e cravação citados em 6.2.1.

6.3 Emenda 6.3.1 Sistemas de emenda O sistema de emenda em estacas pré-fabricadas deve ser compatível com os esforços atuantes durante a cravação e com os esforços de sua utilização como elemento de fundação. No caso de emendas que utilizam chapas metálicas, é dispensado o tratamento especial da emenda, desde que seja descontada a espessura de 2 mm em sua face externa. Para casos especiais, devem ser observadas as prescrições da ABNT NBR 6122. 6.3.1.1 Sistema de emenda por luva de encaixe A geometria das luvas de encaixe deve ser igual à geometria dos segmentos das estacas a serem emendados. A altura da luva deve ser igual ou maior a duas vezes a dimensão básica da estaca e no mínimo 50 cm. A folga total entre as dimensões da luva e da estaca deve ser de no máximo 10 mm. A espessura da chapa deve ser maior que a dimensão básica da estaca dividida por 60 e no mínimo 4,75 mm. 6.3.1.2 Sistema de emenda por anel metálico soldado Os anéis devem ser calculados para suportar os esforços atuantes de cravação e de utilização. As chapas devem ser feitas de aço SAE 1008 a 1020 ou ASTM A36. Para o caso de estacas especiais, devem ser observadas as especificações de projeto. Em nenhum caso a largura da chapa pode ser inferior a 5 cm, e sua espessura deve ser de pelo menos 4,75 mm. Os anéis de emenda devem ter o mesmo formato e dimensões da estaca e devem estar dispostos perpendicularmente ao seu eixo. 6.3.1.3 Sistema de emenda por colagem A emenda por colagem pode ser feita, desde que sejam obedecidos os requisitos apresentados em 6.2.2.

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6.3.2 Arranques (cabeleira) Os arranques devem ser feitos com barras de aço CA-50 ou CA-60 com mossas. O comprimento dos arranques deve ser tal que estes consigam transferir os esforços de cravação e de utilização da peça como elemento de fundação entre os elementos emendados. As barras do arranque devem ter comprimentos alternados, com diferença mínima de 10 cm entre duas barras contíguas. O comprimento mínimo aceitável da barra mais curta é 40 cm. Os arranques devem ser soldados ao anel de emenda. É necessário que haja uma distância mínima de 1 cm entre a face da estaca e as extremidades mais próximas das barras de arranque. O cobrimento mínimo do estribo na seção do arranque deve ser de 2 cm.

Figura 10 — Arranques (cabeleira)

6.4 Gráfico de resistência e material técnico O fabricante da estaca deve fornecer ao cliente o seu gráfico de resistência. Este gráfico deve conter pelo menos as seguintes informações: a) valores de momento e normal admissíveis para entrada em valores característicos; b) trechos comprimido e tracionado da curva; c) linha de limite de fissuração máximo: wk = 0,2 mm; d) linha de excentricidade mínima de cálculo, de acordo com a ABNT NBR 6118. No material técnico do fabricante também deve constar o seguinte: a) dimensão básica da seção da estaca; b) área de concreto; c) área da seção cheia; d) perímetro da estaca;

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e) momento de inércia da seção transversal; f)

raio de giração da seção transversal;

g) carga estrutural admissível à compressão e à tração; h) resistência característica do concreto e do aço; i)

índice de minoração de resistência, tanto do concreto quanto do aço;

j)

diâmetro e número de barras que compõem a armadura longitudinal de cada estaca.

7 Fabricação 7.1 Formas Devem ser devidamente conferidas as dimensões e o alinhamento das formas, externas e internas (para o caso de estacas vazadas), para que sejam obedecidos os critérios apresentados em 5.4. As formas utilizadas para a confecção do furo interno de elementos de estaca devem ser firmemente ancoradas para evitar sua flutuação ou deslocamento durante a concretagem. Seu dimensionamento deve levar em conta tanto a pressão do concreto fresco como a ação eventual de vibradores de imersão. Quando essas formas forem construídas com materiais que absorvam umidade ou facilitem a evaporação, devem ser molhadas até sua saturação, para minimizar a perda de água do concreto. Agentes desmoldantes devem ser aplicados nas formas antes da colocação das armaduras. No caso de estacas protendidas, caso sejam aplicados esforços de pré-tensão sobre a forma, elas devem ser dimensionadas para tal. As formas e os dispositivos formadores do furo interno devem ser lisos e isentos de saliências que impeçam ou dificultem a extração das estacas. Para o caso de estacas centrifugadas, a criação do furo interno dispensa a utilização de formas internas.

7.2 Limpeza da armadura A superfície das armaduras deve estar sempre livre de ferrugem e substâncias deletérias que possam afetar de maneira adversa o aço, o concreto ou a aderência entre esses materiais. Armaduras levemente oxidadas por exposição ao tempo em ambientes de agressividade fraca ou moderada sem produtos destacáveis e sem redução de seção transversal podem ser empregadas sem quaisquer restrições.

7.3 Lançamento do concreto Quando a concretagem for efetuada em temperatura ambiente muito fria (≤ 5° C) ou muito quente (≥ 35° C) e, em especial quando a umidade relativa do ar for baixa (≤ 50 %) e a velocidade do vento for alta (≥ 30 m/s), devem ser adotadas medidas necessárias para evitar a perda de consistência e adequar a temperatura na massa do concreto. A altura de lançamento do concreto nas formas deve ser adequada para cada traço de concreto adotado, visando evitar a segregação dos materiais constituintes.

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7.4 Adensamento do concreto nas formas O concreto das estacas pode ser adensado por vibração ou centrifugação. 7.4.1 Adensamento por vibração Durante o adensamento devem ser tomados os cuidados necessários para que não se formem ninhos ou haja a segregação dos materiais. É proibida a vibração da armadura para que não se formem vazios ao seu redor, com prejuízos da aderência entre a superfície do aço e o concreto. 7.4.2 Adensamento por centrifugação No processo de adensamento por centrifugação, as formas devem estar bem fechadas nas extremidades e no corpo dos moldes, para se evitar o escape de material. A velocidade e o tempo de rotação devem ser calibrados para cada diâmetro, de tal modo a garantir uma distribuição adequada dos materiais.

7.5 Concreto das estacas 7.5.1 Resistência à compressão Cada lote deve ser ensaiado para se estabelecer a resistência característica do concreto à compressão de acordo com as ABNT NBR 5738 e ABNT NBR 5739. As estacas podem ser liberadas para a cravação quando a resistência do concreto for maior que 35 MPa e o tempo de fabricação for maior ou igual a sete dias, devendo-se obedecer aos demais requisitos estabelecidos em 6.1.1. 7.5.2 Módulo de deformação secante Devem ser feitos ensaios para determinar o módulo de deformação secante: a)

pelo menos uma vez ao mês;

b) quando houver mudança no traço do concreto ou nos materiais; c) quando solicitado pelo cliente. Para fins de rastreabilidade, o intervalo entre a data de fabricação das estacas e a data de execução dos ensaios deve ser menor que 40 dias. Os ensaios devem ser realizados conforme a ABNT NBR 8522. 7.5.3 Absorção de água por imersão Devem ser feitos ensaios para determinar a taxa de absorção de água por imersão: a)

pelo menos uma vez ao mês;

b) quando houver mudança no traço do concreto ou nos materiais; c) quando solicitado pelo cliente. NÃO TEM VALOR NORMATIVO

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Para fins de rastreabilidade, o intervalo entre a data de fabricação das estacas e a data de execução dos ensaios deve ser menor que 40 dias. Os ensaios devem ser realizados conforme a ABNT NBR 9778, com secagem por estufa.

7.6 Alças de içamento Quando existentes, as alças de içamento devem suportar os esforços impostos pelo içamento e manuseio dos segmentos de estaca. O valor mínimo característico para estes esforços deve ser de:

Pi k ,m in  Ri   i onde Pik,min

é o esforço de içamento;

Ri

é a parcela do peso próprio da estaca, no gancho mais carregado, durante o içamento;

γi

é o coeficiente de ponderação de manuseio da estaca, cujo valor mínimo é igual a 1,3.

O dimensionamento deve ser feito seguindo a ABNT NBR 9062.

8 Manuseio 8.1 Desmoldagem O projeto das formas deve ser feito visando facilitar a desmoldagem das estacas.

8.2 Içamento por um ponto As estacas devem ser içadas por um ponto com o auxílio de: a) estropo ou linga feitos de lona ou com o próprio cabo de aço; b) mão amiga feita na extremidade do cabo de aço. O ponto de içamento deve ser preferencialmente posicionado a 0,29.L de uma das extremidades.

Figura 11 — Içamento por um ponto

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NOTA As estacas podem ser içadas a partir de um ponto diferente do descrito acima, desde que sejam dimensionadas para suportar os esforços decorrentes da condição adotada.

8.3 Içamento por mais de um ponto e apoios O içamento e o apoio em fábrica devem ser feitos por no mínimo dois pontos. As posições devem ser preferencialmente as mostradas na Tabela 3. Tabela 3 —

Posições preferenciais para o içamento de estacas

Número de pontos de içamento e/ou apoio

Momento máximo atuante

Esquema

2 a = 0,21.L

b = 0,58.L

a = 0,15.L

b = 0,35.L

3

M máx 

q  a² 2

4 a = 0,10.L

b = 0,29.L

c = 0,22.L

a = 0,09.L

b = 0,21.L

c = 0,20.L

5

Mmáx q L

é o momento máximo atuante; é o peso próprio da estaca; é o comprimento do elemento.

NOTA As estacas podem ser içadas ou apoiadas em pontos diferentes dos estabelecidos nesta Tabela, desde que sejam dimensionadas para suportar os esforços decorrentes da condição adotada.

8.4 Armazenamento em fábrica Os elementos de estaca devem ser estocados até que o concreto atinja a resistência mínima exigida para um transporte seguro e que não apresente riscos à integridade desses elementos. O empilhamento das estacas deve ser feito por meio de calços colocados nas posições de apoio estabelecidas em Erro! Fonte de referência não encontrada.. As estacas devem ser travadas no sentido transversal, a fim de evitar deslocamentos involuntários das pilhas de estocagem.

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8.5 Armazenamento em obra A área destinada ao armazenamento das estacas deve ser plana e de fácil acesso ao guincho do bateestacas. O empilhamento das estacas deve ser feito por meio de calços colocados preferencialmente nas posições de apoio estabelecidas em Erro! Fonte de referência não encontrada..

9 Transporte O processo de transporte não pode interferir na qualidade do produto até o seu destino final. A segurança deve ser garantida durante todo o trajeto percorrido.

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