Publicação: Otimização do projeto de fundação em construções populares: um estudo de caso
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Resumo
As fundações em habitações populares brasileiras frequentemente enfrentam problemas devido a solos colapsíveis, que sofrem deformações significativas sob variações de umidade, resultando em trincas e recalques diferenciais. Este trabalho analisa a eficácia do radier estaqueado como alternativa à viga baldrame tradicional, visando otimizar custos, segurança e desempenho estrutural em solos de baixa capacidade de suporte. Por meio de modelagem tridimensional no software RS3, com base no Método dos Elementos Finitos, foram simulados dois cenários: um Projeto Convencional(viga baldrame + 12 estacas) e um otimizado (radier + 9 estacas). Os resultados demonstraram que o radier estaqueado distribui tensões de forma mais homogênea e diminui a espessura da fundação, além de apresentar vantagens ambientais, como menor consumo de concreto e redução de resíduos. Comparado à viga baldrame, o sistema otimizado mostrou-se mais eficiente economicamente e tecnicamente viável, atendendo aos critérios das normas ABNT NBR 6118, ABNT NBR 6120 e ABNT NBR 6122. Conclui-se que o radier estaqueado é uma solução viável para construções populares, combinando desempenho estrutural, sustentabilidade e redução de custos.
Abstract
Foundations in low-income Brazilian housing often face challenges due to collapsible soils, which undergo significant deformations under moisture variations, leading to cracks and differential settlements. This study evaluates the effectiveness of a piled raft system as an alternative to traditional strip footings, aiming to optimize cost, safety, and structural performance in low-bearing-capacity soils. Using 3D modeling in RS3 software, based on Finite Element Method, two scenarios were simulated: a conventional design (strip footing + 12 piles) and an optimized design (piled raft + 9 piles). The results demonstrated that the piled raft distributes stresses more evenly, reduces foundation thickness, and offers environmental benefits, such as lower concrete consumption and reduced waste. Compared to strip footings, the optimized system proved more cost-effective and technically superior, complying with the Brazilian standards ABNT NBR 6118, ABNT NBR 6120, and ABNT NBR 6122. The study concludes that piled rafts are a viable solution for low-income housing, combining stability, sustainability, and cost reduction.
Palavras-chave
Radier estaqueado, Viga baldrame, Fundações otimizadas, Construções populares, Análise numérica, Piled raft, Ground beam, Optimized foundations, Low-income housing, Numerical analysis
Citação
YAMANAKA, Natália. Otimização do projeto de fundação em construções populares: um estudo de caso. 2025. 18 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2025.