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Fundaes Geotecnia

RECALQUE E TENSO ADMISSVELCasos internacionalmente conhecidos(a)Torre de Pisa(b) Palacio de las Bellas Artes, Cidade do Mxico

Recalque absolutoO recalque absoluto (r) que d origem ao recalque diferencial e aos movimentos do edifcio, pode ser decomposto em duas parcelas:

Recalque por adensamentoRecalque imediatoComportamento tenso x deformao

Recalques Imediatos - MEH

Para o caso de k = 0, temos o meio elstico homogneoRecalques Imediatos - MEHCamada Semi-infinita (Caso de uma placa circular rgida)

E, para incorporar as condies de placa flexivel, quadrada ou retangular, com lado B

Fator de influnciaRecalques Imediatos - MEH

Placa sobre argila sobreadensada

Placa flexvelPlaca RgidaPlaca sobre areiaPlaca flexvelPlaca Rgida

Parmetros de CompressibilidadeMdulo de Deformabilidade (Es)

Parmetros de CompressibilidadeCoeficiente de Poisson (n):SoloCoef. de Poisson (n)Areia pouco cmpacta0,2Areia compacta0,4Silte0,3 0,5Argila saturada0,4 0,5 Argila no-saturada0,1 0,3 ExerccioEstimar o recalque imediato da sapata indicada na figura a seguir, considerada rgida,com B = L = 3m, aplicando ao solo a tenso de s = 0,2 MPa

Soluo:

Recalques Imediatos - MEHCamada Finita

ExerccioEstimar o recalque imediato da mesma sapata do exerccio anterior, mas com a uma segunda camada antes de atingir o indeslocvel

Soluo:Recalques em areiaMtodo de Shmertmann (1970)Fator de Influncia na deformao vertical

Recalques em areiaMtodo de Shmertmann (1970)Embutimento da Sapata

Efeito do Tempo

Formulao

Mdulo de Deformabilidade

Correlacionado com CPT ou SPTTenso vertical efetiva cota de apoio da fundao (sobrecarga)Tenso liquida aplicada pela sapata ( = s q)Recalques em areiaMtodo de Shmertmann (1970)Calcular os valores de q, s*, C1 e C2A partir da base da sapata, desenhar o tringulo 2B 0,6 para o f. de influnciaNo intervalo de 0 a 2B abaixo da sapata, dividir o perfil qc (ou NSPT) num nmero conveniente de subcamadas, cada uma com Es constante ( necessrio uma diviso que passe por B/2, o vertice do tringulo,e alm disso, a espessura mxima das subcamadas deve ser igual a B/2)Preparar uma tabela com seis colunas: numero da camada, Dz, Iz, qc (NSPT), Es e IzDz/EsEncontrar o somatrio dos valores da ltima camada e multiplicar por C1, C2 e s* (sugerindo o uso das unidades em MPa para qc, s* e Es e em mm para DzRecalques em areiaMtodo de Shmertmann (1978)

Para sapatas intermedirias (1 < L/B < 10):

sv a tenso vertical efetiva na profundidade correspondente a Izmax A profundidade de Izmax igual a profundidade do bulbo de recalquesMdulo de Deformabilidade

Tipo de soloaAreia3Silte5Argila7SoloK(MPa)Areia com pedregulhos1,1Areia0,9Areia siltosa0,7Areia argilosa0,55Silte arenoso0,45Silte0,35Argila arenosa0,3Silte argiloso0,25Argila Siltosa0,2Tolerncia de RecalquesDistoroOcorrnciasd/l = 1 : 300Trincas em paredes de edifciosd/l = 1 : 150Danos estruturais em vigas e colunas de edifcios1) Distoro Angular2) Recalques totais limitesAreiasArgilasdmax = 25 mmdmax = 40 mmrmax = 40 mm sapatas isoladasrmax = 65 mm sapatas isoladasrmax = 40 a 65 mm para radierrmax = 65 a 100 mm para radierExerccioEstimar o recalque imediato da figura a seguir, sapata quadrada com B = L = 3m, apoiada a cota -2m, aplicando ao solo a tenso s = 0,2 MPa

Soluo:Por se tratar de areia, vamos utilizar o mtodo de Schmertmann. Inicialmente, conforme na figura anterior, desenhamos o diagrama, com Izmax = 0,67, calculado a seguir, e atingindo 6m ( = 2B) de profundidade, a partir da base da sapata. As camadas so subdivididas em funo da variao de NSPT respeitando a espessura mxima de 0,5B (= 1,5m).

Soluo:

Soluo:

Recalques a partir de dados de Ensaio de Placa

Argila sobreadensada:

Recalques a partir de dados de Ensaio de Placa

Areia:

(Terzaghi e Peck, 1967)Exerccio

Dada a curva tenso x recalque da figura a seguir, obtida de uma prova de carga sobre uma placa de uma argila porosa, estimar:O recalque de uma sapata quadrada com 4,2m de lado, a ser instalada na mesma cota e no mesmo local da placa do ensaio, aplicando uma tenso de 80 kPa.O coeficiente de recalque (ks)O mdulo de deformabilidade do soloSoluo:Vamos considerar o meio elstico homogneo e que a placa circular de 0,80m de dimetro corresponde a uma placa quadrada de 0,70m de lado.

Soluo:

Tenso AdmissvelClculo da tenso admissvel

NBR 6122/2010 Podem ser empregados mtodos analticos (teorias de capacidade de carga) nos domnios de validade de sua aplicao, que contemplam todas as particularidades do projeto, inclusive a natureza do carregamento (drenado ou no-drenado)

Clculo da tenso admissvelMtodos semi-empricosa) SPT

b) CPT

Clculo da tenso admissvelProva de carga em Placaa) Interpretao da curva tenso x recalque

b) Critrio de Boston

ExerccioConsiderando a curva tenso x recalque da figura abaixo, determinar a tenso admissvel para fundaes por sapatas quadradas de 2,1m a 4,2m de largura, adotando o recalque admissvel de 40mm

Soluo:Analisando o grfico da figura anterior identificamos uma ruptura ntida para cerca de 160 kPa, isto , a tendncia de verticalizao da curva carga x recalque para esse valor de tenso. Assim, ao aplicar Fs = 2, obteremos:

Soluo:O que resulta no recalque de:

Apresentao do Projeto de FundaoPlantas e sees indicando dimenses horizontais e verticais das sapatas.Indicao clara das escalas adotadas em cada desenho.Nas sees, indicar as cotas.Na planta, indicar o contorno do terreno e projeo dos elementos de arquitetura (Pilares, subsolo,etc.)Indicar o RN, que deve ser o mesmo das sondagens e o nico adotado para todos os projetos.Se existirem sapatas em nveis diferentes, como por exemplo as dos pilares junto aos elevadores, indicar a cota de cada sapata e, em nota, esclarecer ordem e processos executivos.Apresentao do Projeto de FundaoEm nota, indicar a taxa de trabalho das fundaes e as cotas correspondentes.Em nota, fazer referncia ao relatrio de sondagem e relatrio de consultoria geotcnica, se houver, que orientaram o projeto de fundaes.Em nota, a partir das sondagens, indicar o tipo de solo no qual ser assente as sapatas. Caso haja interferncia com o projeto de conteno, indicar atravs de plantas, sees e notas explicativas, os procedimentos executivos.Apresentao do Projeto de FundaoEm caso de execuo por etapas, explicar atravs de notas as diversas etapas e para cada etapa apresentar as plantas e cortes correspondentes. Caso haja necessidade de conteno ou taludamento das escavaes localizadas para execuo das sapatas, apresentar em planta, cortes e notas explicativas todos as informaes necessrias execuo.Apresentar a especificao do ao, o fck do concreto e as demais informaes necessrias concretagem.

Apresentao do Projeto de FundaoIndicar os cuidados relativos a escavao das bases das sapatas e a regularizao atravs de camadas de brita e concreto, indicando os cuidados especiais quando houver presena de gua.

Apresentar o detalhamento das armaduras em desenho prprio e o correspondente quadro de ferros.

Todo o projeto deve estar de acordo com a NBR 06122 Projeto e Execuo de Fundaes e a NB 6118 Normas de Projeto de Estruturas de Concreto..