RADIER: O que é radier? Como calcular? Tipos de radier?

O radier é uma fundação com grande potencial, baixo custo e suporte de carga

O que é radier? É um tipo de fundação superficial, capaz de receber cargas da edificação, sendo executado em concreto armado ou protendido. Além disso, o uso desse elemento estrutural é indicado quando:

  • Baixa resistência do solo
  • Uniformizar indícios de recalque

Conforme a última versão da NBR 6122/2019 – Projeto e execução de fundações , a definição de radier pode ser compreendida como:

“elemento de fundação rasa dotado de rigidez para receber mais do que 70% das cargas da estrutura.”

Dessa forma, antes da adoção de um sistema capaz de receber a sobrecarga de uma estrutura e distribuir no solo, e preciso conhecer:

  • Relatório de sondagem
  • Caso seja adotado o SPT, analisar o número de golpes (Fundações rasas: quando maior ou igual a 8 e a profundidade não ultrapassar a 2 m)
  • Topografia do terreno
  • Orçamento da obra
  • Tecnologia disponível
Execução de radier em concreto armado, com a colocação da malha de aço.
Radier em concreto armado

 

CLASSIFICAÇÃO DO RADIER

Geometria

Entre as variações do tipo de radier, são: liso, com pedestais, nervurados e caixão.

Rigidez à Flexão

Quando tratado sobre sobre a rigidez, se tem: rígidos e elástico. A diferença está nos deslocamentos da placa, ou seja, na deformação quando aplicado cargas sobre a placa.

Tecnologia

Assim como as lajes, o radier têm duas opções de execuç: concreto armado ou concreto protendido.

QUANDO DEVO USAR O RADIER?

Afinal, quando o radier é indicado? O uso em situações como:

  • Casos em que o solo tem pouca capacidade de carga
  • Busca diminuir os efeitos do recalque
  • Quando sapatas ou blocos estão próximos entre si

Em suma, essa técnica é uma hipótese em situações que o lençol freático está próximo as camadas inicias do solo. No entanto, a norma 6122:2019 não trata a fundação com detalhes, o que acaba gerando dúvidas durante o projeto.

O QUE É RADIER ESTAQUEADO?

O radier estaqueado é uma mistura de fundação rasa com profunda, sendo específico a junção das sapatas com estacas. Tal associação forma-se apenas um elemento estrutural, denominado radier estaqueado que é  uma fundação que apoiada sobre o solo, capaz de suportar tanto as estacas e o terreno.

VANTAGENS E DESVANTAGENS DO RADIER

Quando citado as vantagens e desvantagens dessa fundação deve-se considerar a finalidade, por exemplo, aplicação em residências. No entanto, o uso do radier não é difundido no Brasil em razão das crenças, mau uso e falta de instrução, vale ressaltar que:

Esse tipo de fundação possibilita economia, o que gera um baixo custo. Além disso, menor tempo de execução, fácil de montagem, concretagem e redução da mão de obra.

Por outro lado, a falta da disseminação do uso é uma realidade no país e se a cura do concreto não seguir as instruções acaba gerando fissuras na placa de concreto. Se for utilizado o concreto protendido, a equipe deve conhecer o uso do correto do macaco hidráulico para um perfeito alongamento das cordoalhas.

QUAIS SÃO AS DIFERENÇAS ENTRE O RADIER CONCRETO ARMADO E PROTENDIDO?

Entre as principais diferenças destaca-se a altura do radier com concreto protendido (CP), chegando em média 70% em comparação com concreto armado (CA). O controle de qualidade do radier C.A requer cautela já que tende a ter maior fissuração em virtude da movimentação o do solo e reações do concreto.

Execução de radier protendido, foto demonstra o ato da concretagem
Radier Protendido

Enquanto o concreto protendido reduz a fissuração e possui rapidez de execução. O sistema de protensão divide-se em: concreto protendido pós tracionado e bainhas metálicas.

MÉTODO DE CÁLCULO

Método dos Elementos Finitos

Parte do princípio de analisar pequenas faixas do radier, aonde utiliza-se funções para estudar os deslocamentos. Portanto, a vantagem de adotar esse método é a facilidade em considerar placas circular, o que seria inviável de calcular com outro modelo.

Método Estático

Esse método possui limitação na análise das reações de equilíbrio do terreno, o que não abrange as verificações de recalques. A primeira etapa é admitir a maneira que a pressão está atuando, assim possibilita adotar um um modelo de cálculo por variação linear das pressões ou área de influência dos pilares.

Método das Diferenças Finitas

Maioria dos sistemas de análise do radier supõe a criação de malhas ou pequenos trechos, no qual, consideram deslocamentos e deformações. O método de diferenças finitas trabalha com a mesma lógica, mas requer um modelo matemático capaz de analisar cada intervalo dos deslocamentos.

Dessa maneira, esse método possui algumas restrições na solução, por exemplo, complexidade de momentos em nós.

Analogia de Grelha

Esse tipo de sistema semelhante ao método utilizado em lajes,  sendo adotado barras para representar cada trecho do radier. As forças que atuam nas grelhas são força cortante, momento fletor e torçor sendo esse último critério de análise para as deformações da placa.

Assim como em outros elementos estruturais, o momento fletor causa curvatura em diferentes direções da peça. O modelo grelha consiste em junção de barras, aonde o encontro das barras formam nós, já que cada nó apresenta no mínimo 3 graus de liberdade.

CÁLCULO DO RADIER

O cálculo do radier é com base na consideração a junção de duas premissas: análise estrutural e solo. Dessa maneira, o solo é um dos itens mais importantes quando se pensa em adotar esse sistema, caso o projetista não considere os dados reais no local, pode gerar um grande desastre na estrutura após receber todos os carregamentos.

Dito isso, com as conclusões deve-se adotar algum dos sistemas mencionados no tópico anterior (Métodos de Cálculo), já que é inviável calcular por meio manual. Vale lembrar, que o uso do radier armado para evitar quadros de fissuras no concreto, efeitos indesejados do recalque e retração, o que não se consegue controlar com o radier não armado (sem aço).

DICA BÔNUS: Sempre visar as questões de retração plástica do concreto. Logo, o material adotado varia na faixa de 25 MPa a 30 Mpa, isso depende da carga e os materiais adotados.

QUAIS SÃO AS PRINCIPAIS ETAPAS DE EXECUÇÃO

 1. Escavação –  Assim que o projeto estrutura estiver na obra, o mestre deve locar os dados no terreno, na maioria dos casos o radier ocupa uma região maior que a residência.

2. Manta – Existem diversos materiais que podem ser utilizados para evitar a ocorrência de impurezas no concreto e solo e corrosão da armadura, por exemplo, manta plástica.

Colocação da lona de plástico para evitar que o radier sofra qualquer tipo de contaminação ou agente prejudicial ao concreto e aço.
Colocação manta plástico

3. Aço – Se for adotado o radier de concreto armado as armaduras devem ser dispostas sobre a manta, respeitando o cobrimento do projeto. Utiliza-se malhas de aço, assim que colocada sobre a manta a equipe deve identificar os arranques e verificar se estão alinhados, assim não terá problemas na hora de levantar os pilares e fechar com a alvenaria.

A próxima etapa foi a colocação da malha de aço para ajudar no combate da sobrecarga sobre a fundação
Malha de aço no radier

4. Instalações –  Quando o radier estiver escavado, solo compactado e colocação da manta é hora de iniciar a instalação da rede elétrica e hidráulica. Essa fase merece muita atenção, já que precisa de compatibilizar os projetos.

Compatibilização de projeto para locação da rede hidráulica e elétrica em fundação do tipo radier.
Posição da rede elétrica e hidráulica

5. Concretagem – Cuidado com o traço utilizado, se for rodado na obra sempre medir em latas e respeitar o volume da betoneira. Além disso, a equipe deve verificar as fôrmas para não ter o problema de vazar e desperdiça o material. Lançado o concreto a cura deve ser feita durante o intervalo de 7 dias, sempre hidratando o concreto até atingir um ponto uniforme.

A próxima etapa foi a colocação da malha de aço para ajudar no combate da sobrecarga sobre a fundação radier.
Placa pós concretagem

Portanto,  agora você está apto para acompanhar a execução desse tipo de fundação. Dessa maneira, o executor terá maior noção sobre a etapa de projeto e execução.

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