Parede No.2:
Parede No.3:
Parede No.4:
Parede No.5:
Informe um peso médio dos acabamentos. Os acabamentos podem variar por ambiente, então a calculadora usa valores médios e os multiplica pelas áreas calculadas de paredes e pisos.
| Áreas e volume | ||
| Paredes externas | m² | |
| Paredes internas | m² | |
| Teto | m² | |
| Piso | m² | |
| Cobertura | m² | |
| Área de apoio da fundação | m² | |
| Volume da fundação | m³ | |
| Massa e cargas | t | kN |
| Massa da fundação | ||
| Massa das paredes | ||
| Massa da laje | ||
| Massa do telhado | ||
| Massa do acabamento | ||
| Massa da casa | ||
| Carga de uso | ||
| Carga de neve | ||
| Massa de cálculo da casa | ||
| Carga última por estaca | ||
| Carga por estaca | ||
| Pressão no solo | ||
| Pressão no solo | kPa (kN/m²) | |
| Pressão admissível (máxima) | kPa (kN/m²) | |
Método de cálculo da carga estrutural na fundação
Esta calculadora reúne as ações do edifício e realiza o cálculo da carga estrutural na fundação, verificando se a área de apoio da fundação escolhida é suficiente para o tipo de solo selecionado. O cálculo considera o peso próprio de paredes, lajes, cobertura, fundação e acabamentos, além da carga de uso e da carga de neve. O resultado é destinado a uma primeira estimativa e a um pré-dimensionamento da fundação.
Referências e recomendações
Normas e abordagem adotada
Ações e combinações. A lógica de cálculo segue a abordagem europeia de ações e combinações conforme EN 1990 (Eurocode. Basis of structural design) e EN 1991-1-1 (Eurocode 1. Actions on structures. Densities, self-weight, imposed loads for buildings). A carga de neve como ação variável é considerada em linha com EN 1991-1-3 (Eurocode 1. Snow loads).
Solo e fundações. A verificação da pressão de contato sob a fundação é feita de forma simplificada, seguindo os princípios de estados limite do projeto geotécnico de EN 1997-1 (Eurocode 7. Geotechnical design. General rules).
Geometria do edifício e volumes
Área em planta do edifício. A área de pisos e tetos é tomada como Afloor = A · B · n, onde A e B estão em m e n é o número de pavimentos.
Altura das paredes. A altura total das paredes usada para massa é Hwalls = hstorey · n, onde hstorey está em m.
Carga das paredes
Volume das paredes. Para cada parede, determina-se o comprimento em planta e calcula-se o volume como V = L · t · H, onde L está em m, t é a espessura em m e H é a altura total em m.
Massa das paredes. A massa de cada parede é G = V · ρ, onde ρ é a densidade do material em kg/m3. O peso total das paredes é a soma de todas as paredes consideradas.
Ações das lajes
Peso por unidade de área da laje. Para cada nível de laje usa-se uma carga de área g em kg/m2. Para concreto armado moldado in loco, ela é calculada pela espessura: g = ρ · t, onde ρ = 2500 kg/m3 e t está em m.
Lajes alveolares. Para lajes alveolares, a carga de área é escolhida pela espessura via interpolação linear tabulada. Valores típicos, kg/m2: 150 mm → 250, 200 mm → 285, 220 mm → 310, 265 mm → 365, 320 mm → 430.
Massa total das lajes. A massa total das lajes é Gfloors = (Σ gi) · A · B, onde A · B é a área em m2 e gi está em kg/m2.
Ações da cobertura
Área da cobertura. A área das águas do telhado é calculada a partir da geometria selecionada. Usam-se dimensões em planta, altura H e beirais. Em essência, calcula-se o comprimento do caibro como a hipotenusa de um triângulo, depois as áreas de cada água e soma-se para obter Aroof.
Peso próprio da cobertura. Assume-se um componente constante para a estrutura de cobertura de 80 kg/m2 mais o peso do revestimento escolhido gcover. O total é Groof = (80 + gcover) · Aroof.
Acabamentos
Áreas de acabamento. As áreas de pisos e tetos são A · B · n. A área de fachada é calculada pelo perímetro do edifício com correção para aberturas, usando o fator 0.9 como redução média.
Massa dos acabamentos. O peso dos acabamentos é calculado como carga de área (kg/m2) multiplicada pela área calculada. Para paredes internas e tetos aplica-se um fator de média 0.85 para evitar superestimação em acabamentos mistos.
Carga da fundação e área de apoio
Material da fundação. A massa da fundação é calculada pelo volume e densidade ρ (kg/m3): Gfnd = Vfnd · ρ.
Fundação em sapata corrida. O volume é a soma das faixas externas e internas. A área de apoio é a área em planta da base, isto é, a soma L · b para todas as faixas.
Radier. Vfnd = A · B · h e a área de apoio é Ab = A · B.
Sapatas isoladas com viga. O número de apoios nsup é obtido a partir do comprimento total das linhas portantes e do espaçamento escolhido, arredondando para cima. O volume inclui viga e sapatas. A área de apoio é tomada como a área em planta de apoio ao longo das linhas de apoio.
Estacas. A verificação compara a carga por estaca com a resistência de cálculo de uma estaca, considerando a contribuição de ponta (pela área da seção) e do fuste (pelo perímetro), dividida por um fator de solo 1.4.
Carga de uso e carga de neve
Carga de uso. É calculada sobre a área de pisos: Q = q · A · B · n, onde q está em kg/m2 ou kN/m2.
Carga de neve. É calculada sobre a área da cobertura: S = s · Aroof, onde s está em kg/m2 ou kN/m2.
Conversão de unidades. Para entrada em kN/m2 usa-se 1 kN/m2 = 101.9716 kg/m2. Para converter de tonelada-força para kN usa-se 1 t = 9.80665 kN.
Carga de cálculo e verificação do solo
Carga permanente total. A parte permanente é a soma das massas de paredes, lajes, cobertura, acabamentos e fundação.
Combinação de cálculo. Aplicam-se coeficientes parciais: 1.2 para carga permanente, 1.5 para carga de uso e 1.4 para neve.
Nd = 1.2 · G + 1.5 · Q + 1.4 · S
Pressão de contato. A pressão é p = Nd / Ab. Para facilitar a leitura, ela também é mostrada em kPa.
Comparação com o solo. A pressão admissível do solo é obtida de uma tabela interna por tipo de solo. O critério para sapata corrida, radier e sapatas isoladas é p ≤ pallow. Para estacas, compara-se a carga por estaca com a resistência de cálculo.
Orientação prática. Se a margem é pequena, é comum aumentar a largura da base, reduzir o espaçamento entre apoios, escolher um esquema de fundação mais rígido ou refinar as cargas e os dados do solo. Para um projeto real, o tipo de solo e os parâmetros de cálculo devem vir de uma investigação geotécnica.
FAQs
Por que a carga de cálculo é maior do que a soma das massas
O cálculo usa uma combinação de cálculo com coeficientes parciais. A carga permanente é multiplicada por 1.2, a carga de uso por 1.5 e a neve por 1.4. Isso reflete o conceito de estados limite para cobrir desvios desfavoráveis.
Por que a neve é aplicada na área da cobertura e a carga de uso na área dos pisos
A neve atua na cobertura, por isso é usada a área das águas. A carga de uso está ligada ao uso dos ambientes, por isso é aplicada aos pisos/lajes. Essa é a lógica usual do Eurocódigo 1 para ações variáveis.
O que influencia mais o resultado, densidade das paredes ou tipo de solo
Densidade e espessura das paredes influenciam bastante a carga permanente, especialmente com materiais pesados. O tipo de solo define a pressão admissível. Na prática, muitas vezes a combinação de paredes pesadas e solos mais fracos é determinante e exige maior área de apoio.
Por que incluir acabamentos se o peso é pequeno
Acabamentos atuam em grandes áreas, então a contribuição total pode ser relevante. A calculadora usa áreas e fatores médios para evitar superestimação. Se os acabamentos são pesados, use cargas de área mais próximas da composição real.
Posso usar o resultado para finalizar o projeto da fundação
O resultado é adequado para um pré-dimensionamento e uma verificação de plausibilidade. O projeto final deve se basear em dados de investigação geotécnica e em um dimensionamento conforme EN 1997-1, considerando profundidade de fundação, nível d’água e recalques. A calculadora ajuda a estimar níveis de carga e a identificar onde pode ser necessária maior área de apoio ou um esquema de fundação diferente.