44
FEN/UERJ Universidade do Estado do Rio de Janeiro Projeto de Fundações II Estacas Metálicas 06 de Agosto de 2013 Professora: Bernadete Ragoni Danziger

Fundações II - Estacas Metálicas R19

Embed Size (px)

DESCRIPTION

estacas

Citation preview

Fundaes II

FEN/UERJ

Universidade do Estado do Rio de Janeiro

Projeto de Fundaes II

Estacas Metlicas

06 de Agosto de 2013

Professora:Bernadete Ragoni Danziger

Alunos:Breno de Almeida Santos Oliveira / Matrcula: 2008.2.037.14.11Erika Trixie Pimentel Amaral / Matrcula: 2008.2.041.25.11Telles Braga Correia / Matrcula: 2010.1.005.04.11

SumrioObjetivo11.Introduo22.Parmetros para a escolha do tipo de fundao33.Processo executivo43.1Cravao por prensagem53.2Cravao por vibrao53.3Cravao por percusso54.Memria de clculo74.1Capacidade de carga e comprimento estimado das estacas74.2Bloco A 1 Estaca114.2.1Verificao da capacidade de carga114.2.2Verificao dos esforos horizontais124.2.3Detalhe194.3Bloco B 2 estacas194.3.1Verificao da capacidade de carga204.3.2Verificao dos esforos horizontais204.3.3Detalhe234.4Previso de recalque para estacas isoladas Mtodo de Aoki & Velloso244.5Previso do recalque para estacas submetidas a efeito de grupo - Mtodo de Aoki & Velloso255.Referncias bibliogrficas28Anexos29

Departamento de Estruturas e Fundaes Fundaes II

ObjetivoO presente trabalho tem como objetivo o clculo da fundao de um edifcio de concessionrias na Av. das Amricas, Barra da Tijuca. Para isso, nos foi fornecido, a planilha de cargas nos pilares, planta de locao dos mesmos e os dados de sondagem do local da obra em questo. A soluo escolhida pelo grupo foi fazer o projeto utilizando estacas de perfis metlicos. Os dados referentes locao dos pilares, tabela de carga e a localizao das sondagens esto em anexo. O trecho de pilares escolhidos para o desenvolvimento do projeto contm os pilares: P05, P06, P07, P08, P18, P19, P20, P21, P27, P28, P29, P30, P36, P37, P38 e P39, contabilizando um total de 16 pilares. As sondagens deste terreno so: SP-4, SP-5, SP-7 e SP-9. A rea de influencia das sondagens est representada na planta, em anexo.

Figura 1 - Foto de satlite do local da obra

IntroduoA utilizao no Brasil de perfis metlicos como elementos de fundaes profundas tm apresentado avanos significativos. At muito recentemente, as estacas metlicas eram utilizadas principalmente nas estruturas de conteno (perfis associados a pranchas de madeira ou pr-fabricadas de concreto) e nos pilares de divisa, com o objetivo de se eliminar as vigas de equilbrio. Tambm no caso em que se querem reduzir as vibraes decorrentes da cravao de estacas de grande deslocamento (estacas pr-moldadas de concreto ou do tipo Franki), as estacas metlicas sempre foram consideradas como soluo de alta eficincia. O mesmo se pode dizer quando necessrio atravessar camadas de solo muito resistennte.Em decorrncia dessas aplicaes serem classificadas como especiais, criou-se o mito de que as estacas metlicas constituam-se em soluo alternativa. A falta de perfis adequados obrigava, em muitos casos, ao uso de produtos improvisados, o que acabou rotulando a soluo estacas metlicas como de baixa competitividade durante muito tempo. Com a introduo dos Perfis Gerdau Aominas, cuja produo foi iniciada em 2002, esse cenrio passou a ser gradualmente transformado, e as estacas metlicas para fundaes profundas tm se mostrado cada vez mais competitivas.Como elementos de fundao, as estacas metlicas tm aplicao destacada nas construes industriais, em edifcios de andares mltiplos, pontes e viadutos, portos e torres de transmisso. Nas estruturas de conteno tm papel preponderante em funo da facilidade de cravao, de sua alta resistncia e da versatilidade de integrao com elementos construtivos complementares.

Figura 2 Perfis metlicos cravados

Parmetros para a escolha do tipo de fundaoSo inmeras as razes para sua utilizao, quando comparadas com outros tipos de estacas, entre as quais ressaltamos: Reduzido nvel de vibrao durante sua cravao, quer seja com martelos de queda livre ou com os modernos martelos hidrulicos; Possibilidade de cravao em solos de difcil transposio como, por exemplo, argilas rijas a duras, pedregulhos e concrees (laterita, limonita, etc) sem o inconveniente do levantamento de estacas vizinhas j cravadas (como ocorre, por exemplo, no caso das estacas pr-moldadas de concreto e Franki) e sem perdas de estacas quebradas que oneram no s o estaqueamento como os blocos que devero ser redimensionados (aspectos de custo e prazo); Resistncia a esforos elevados de trao (da ordem de grandeza da carga de compresso) e de flexo (o porque de seu emprego muito ligado s estruturas de conteno); Possibilidade de tratamento base de betume especial (pintura), com a finalidade de reduzir o efeito do atrito negativo; Facilidade de corte e emenda de modo a reduzir perdas decorrentes da variao da cota de apoio do extrato resistente, principalmente em solos residuais jovens.

Porm, as estacas metlicas tambm contam com algumas desvantagens, como: Alto custo; atacvel por guas e solos corrosivos (pntanos, pontos alcalinos, solos contaminados); Pode sofrer corroso por bactrias; So muito esbeltas e difceis de conservar a verticalidade ou no flambarem durante a cravao em argilas moles, se existirem pedregulhos grados ou seixos;A deteriorao das estacas de ao causada pela corroso; a velocidade de corroso varia grandemente com a textura e composio do solo, com a profundidade e com o teor de umidade. Em solos granulares, a velocidade de corroso pode ser prxima velocidade na atmosfera livre, enquanto que, em argilas, a deficincia de oxignio ocasiona condies prximas da corroso submersa; solos contaminados por depsitos de carvo, aterros de cinzas e rejeitos industriais podem se tornar muito mais corrosivos.

Processo executivoAs estacas podem ser cravadas por prensagem, vibrao ou por percusso. A escolha do equipamento deve ser feita de acordo com o tipo, dimenso da estaca, caractersticas do solo, condies de vizinhana, caractersticas do projeto e peculiaridades do local. A cravao por percusso o processo mais utilizado, utilizando-se para tanto piles de queda-livre ou automticos. Quando se tem um terreno resistente, pode ser feito um furo prvio para facilitar a entrada da estaca no solo. Quando esse furo profundo, pode-se utilizar lama de bentonita para a estabilizao do mesmo.

Cravao por prensagemA cravao por prensagem no incio era utilizada para reforos de fundaes com a utilizao das estacas mega, porm hoje utiliza-se este mtodo em obras em que necessrio evitar vibraes e barulhos.Outra caracterstica deste mtodo, que em toda estaca cravada se realiza uma prova de carga de at 1,5 vezes a carga de trabalho, ou seja, se a estaca esta projetada para receber cargas de at 1000 Kg, por exemplo, realizado o ensaio com cargas de 1500 Kg na estaca.Para a cravao por prensagem utilizam-se macacos hidrulicos que reagem contra uma plataforma com sobrecarga ou contra a prpria estrutura. A cravao das estacas por este mtodo feita aos pares e simetricamente em relao ao eixo do pilar, enquanto as demais estacas do bloco permanecem incorporadas provisoriamente para evitar giro do mesmo.

Cravao por vibraoO processo de cravao por vibrao feito utilizando-se um martelo, dotado de garras para fixao estaca, com massas excntricas que ao girarem rapidamente produzem uma vibrao de alta frequncia que transmitida estaca. O martelo no apenas utilizado na cravao de estacas metlicas, como tambm na sua remoo, quando so usadas em escoramentos provisrios. O seu uso hoje em dia bem restrito em funo das vibraes transmitidas ao solo, assim como alguns problemas operacionais.

Cravao por percussoUtilizam-se piles de queda livre ou automtico, que tambm so chamados de martelos diesel. Para o amortecimento dos golpes do pilo e a uniformizao das tenses, instala-se no topo da estaca um capacete dotado de cepo para proteger o martelo e coxim para proteger a cabea da estaca.

Figura 3 - Bate-estacas

Nos martelos automticos no possvel medir, de maneira direta, a altura de queda do pisto. Os martelos automticos so mais eficientes que a cravao com martelos de queda livre, em virtude da maior frequncia de golpes aplicados estaca, o que faz com que a mesma esteja em contnuo movimento durante a cravao.As principais desvantagens so as liberaes de gases provindas da queima de leo diesel e o barulho; isso faz com que sua utilizao seja maior em regies fora das cidades e em obras industriais.

11

29

Memria de clculoCapacidade de carga e comprimento estimado das estacasPara o clculo de capacidade de carga foi utilizado o mtodo de Aoki e Velloso, j para a verificao dos esforos horizontais e momentos aplicados na base dos pilares foi utilizado o mtodo de Broms com auxlio de bacos. Tambm foi verificado o escoamento do ao.O perfil utilizado foi o W200 X 35,9 (H) da Gerdau. Foi descontado 1,5mm na seo da estaca de modo a considerar a formao da pelcula de corroso, gerando uma rea equivalente de 29,22 cm e um permetro de 103,84 cm. Abaixo segue a tabela com as caractersticas geomtricas do perfil escolhido

Tabela de cargas nos pilares e sondagemPilarFz (tf)Fx (tf)Fy (tf)Mx (tfm)My (tfm)SondagemPerfil Utilizado

P547,30-0,1-0,3-0,2SP9W 200 x 35,9 (H)

P646,60-0,1-0,4-0,2SP9W 200 x 35,9 (H)

P746,50-0,1-0,5-0,2SP9W 200 x 35,9 (H)

P868,3-0,10-0,8-0,4SP9W 200 x 35,9 (H)

P1846,2-0,30,10-1,2SP9W 200 x 35,9 (H)

P1949,1-0,1-0,31-0,4SP9W 200 x 35,9 (H)

P2048,4-0,4-0,10,2-1,5SP9W 200 x 35,9 (H)

P2178,70,10,1-0,6-0,4SP9W 200 x 35,9 (H)

P2744,9-0,200,1-1,1SP9W 200 x 35,9 (H)

P2842,7-0,20,2-0,7-0,6SP9W 200 x 35,9 (H)

P2941,5-0,4001,4SP9W 200 x 35,9 (H)

P3074,4-0,10-0,6-0,4SP9W 200 x 35,9 (H)

P36560,1-0,10,2-0,5SP7W 200 x 35,9 (H)

P3752,5000,20,2SP7W 200 x 35,9 (H)

P3854,80-0,21,2-0,1SP7W 200 x 35,9 (H)

P3978,80,10,2-0,10,3SP7W 200 x 35,9 (H)

Sondagem SP-09 fator de segurana a compresso 2, trao 3.ProfundidadeSPTSoloF1F2kfuRfqu1Rp1qu2Rp2CompressoTrao

(m)(kgf/cm)( % )(kgf/cm)( tf )(kgf/cm)( tf )(kgf/cm)( tf )( tf )( tf )

12areia1,753,57,32,10,090,918,340,248,340,240,580,30

22areia1,753,57,32,10,091,828,340,2410,430,301,060,61

33areia1,753,57,32,10,133,1812,510,3714,600,431,811,06

44areia1,753,57,32,10,185,0016,690,4918,770,552,781,67

55areia1,753,57,32,10,227,2820,860,6122,940,673,972,43

66areia1,753,57,32,10,2610,0125,030,7327,110,795,403,34

77areia1,753,57,32,10,3113,1929,200,8554,231,587,394,40

819areia1,753,57,32,10,8321,8379,262,3281,342,3812,107,28

920areia1,753,57,32,10,8830,9383,432,4487,602,5616,7410,31

1022areia1,753,57,32,10,9640,9391,772,6883,432,4421,6913,64

1118areia1,753,57,32,10,7949,1275,092,1979,262,3225,7216,37

1220areia1,753,57,32,10,8858,2283,432,4483,432,4430,3319,41

1320areia1,753,57,32,10,8867,3183,432,4489,692,6234,9722,44

1423areia1,753,57,32,11,0177,7795,942,8098,032,8640,3225,92

1524areia1,753,57,32,11,0588,69100,112,9389,692,6245,6629,56

1619areia1,753,57,32,10,8397,3379,262,3285,512,5049,9232,44

1722areia1,753,57,32,10,96107,3491,772,68191,895,6156,4735,78

1870areia1,753,57,32,13,07139,17292,008,53185,635,4272,3046,39

Sondagem SP-07 fator de segurana a compresso 2, trao 3.ProfundidadeSPTSoloF1F2kfuRfqu1Rp1qu2Rp2CompressoTrao

(m)(kgf/cm)( % )(kgf/cm)( tf )(kgf/cm)( tf )(kgf/cm)( tf )( tf )( tf )

14areia1,753,57,32,10,181,8216,690,4920,860,611,210,61

26areia1,753,57,32,10,264,5525,030,7333,370,982,761,52

310areia1,753,57,32,10,449,1041,711,2247,971,405,253,03

413areia1,753,57,32,10,5715,0154,231,5858,401,718,365,00

515areia1,753,57,32,10,6621,8362,571,8377,172,2512,047,28

622areia1,753,57,32,10,9631,8491,772,6883,432,4417,1410,61

718areia1,753,57,32,10,7940,0275,092,1977,172,2521,1413,34

819areia1,753,57,32,10,8348,6779,262,3291,772,6825,6716,22

925areia1,753,57,32,11,1060,04104,293,05131,403,8431,9420,01

1038areia1,753,57,32,11,6677,32158,514,63166,864,8841,1025,77

1142areia1,753,57,32,11,8496,42175,205,12158,514,6350,5332,14

1234areia1,753,57,32,11,49111,89141,834,14196,065,7358,8137,30

1360areia1,753,57,32,12,63139,17250,297,31173,115,0672,1246,39

Pela tabela de limite de profundidade impenetrvel, na execuo da estaca de perfil metlico em funo dos nmeros de golpes NSPT podemos cravar a estaca at um NSPT de 55, assim para as duas sondagens o clculo da capacidade de carga mxima foi interrompido no NSPT mximo.

Bloco A 1 Estaca

Verificao da capacidade de cargaPara o clculo de capacidade de carga foi utilizado o mtodo de Aoki e Velloso, j para a verificao dos esforos horizontais e momentos aplicados na base dos pilares foi utilizado o mtodo de Broms com auxlio de bacos. Tambm foi verificado o escoamento do ao.

Quantidade e Comprimento das Estacas por BlocoPilarSondagemFz (tf)Carga Adm (tf)Profundidade (m)Estacas por BlocoTipo de Bloco

P5SP947,349,92161A

P6SP946,649,92161A

P7SP946,549,92161A

P18SP946,249,92161A

P19SP949,149,92161A

P20SP948,449,92161A

P27SP944,945,66151A

P28SP942,745,66151A

P29SP941,545,66151A

P36SP75658,81121A

P37SP752,558,81121A

P38SP754,858,81121A

0. Verificao dos esforos horizontais

Figura 4 - baco de Brooms Utilizado para a Determinao do Momento devido a Carga Excntrica Aplicada

Parmetros utilizados para o clculo do momento

Parmetros do SoloParmetros da EstacaCaractersticas do Bloco

Solo de natureza arenosaPerfilW 200 x 35.9Altura (cm)150

(Graus)33Dx (bf) (cm)16.5Arrasamento10

(Rad)0.57596Dy (d) (cm)20.1e (cm)140

' (Graus)28fys (tf/cm)3.5

' (Rad)0.48706Wx (cm)342

Kp2.76Wy (cm)92.6

sub (KN/m)10.00

sub (tf/cm)0.000001

Pilar P05Carregas de Projeto do PilarPilar:P05

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

47,30-0,1-0,3-0,2

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy0,0My/D^4Kp0

e/Dy7,0My (tfm)0,0000000

Py/KpDx-8,1Mx/D^4Kp90

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000002

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,30>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,20>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P06Carregas de Projeto do PilarPilar:P06

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

46,60-0,1-0,4-0,2

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy0,0My/D^4Kp0

e/Dy7,0My (tfm)0,0000000

Py/KpDx-8,1Mx/D^4Kp90

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000002

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,40>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,20>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P07Carregas de Projeto do PilarPilar:P07

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

46,50-0,1-0,5-0,2

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy0,0My/D^4Kp0

e/Dy7,0My (tfm)0,0000005

Py/KpDx-8,1Mx/D^4Kp90

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000006

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,50>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,20>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P18Carregas de Projeto do PilarPilar:P18

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

46,2-0,30,10-1,2

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy-13,4My/D^4Kp100

e/Dy7,0My (tfm)0,0000005

Py/KpDx8,1Mx/D^4Kp90

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000002

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,00>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)1,20>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P19Carregas de Projeto do PilarPilar:P19

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

49,1-0,1-0,31-0,4

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy-4,5My/D^4Kp10

e/Dy7,0My (tfm)0,0000000

Py/KpDx-24,2Mx/D^4Kp400

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000008

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)1,00>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,40>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P20Carregas de Projeto do PilarPilar:P20

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

48,4-0,4-0,10,2-1,5

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy-17,8My/D^4Kp90

e/Dy7,0My (tfm)0,0000004

Py/KpDx-8,1Mx/D^4Kp90

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000002

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,20>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)1,50>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P27Carregas de Projeto do PilarPilar:P27

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

44,9-0,200,1-1,1

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy-8,9My/D^4Kp70

e/Dy7,0My (tfm)0,0000003

Py/KpDx0,0Mx/D^4Kp0

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000000

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,10>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)1,10>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P28Carregas de Projeto do PilarPilar:P28

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

42,7-0,20,2-0,7-0,6

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy-8,9My/D^4Kp70

e/Dy7,0My (tfm)0,0000003

Py/KpDx16,1Mx/D^4Kp100

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000002

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,70>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,60>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P29Carregas de Projeto do PilarPilar:P29

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

41,5-0,4001,4

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy-17,8My/D^4Kp100

e/Dy7,0My (tfm)0,0000005

Py/KpDx0,0Mx/D^4Kp0

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000000

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,00>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)1,40>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P36Carregas de Projeto do PilarPilar:P36

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

560,1-0,10,2-0,5

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy4,5My/D^4Kp10

e/Dy7,0My (tfm)0,0000000

Py/KpDx-8,1Mx/D^4Kp90

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000002

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,20>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,50>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P37Carregas de Projeto do PilarPilar:P37

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

52,5000,20,2

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy0,0My/D^4Kp0

e/Dy7,0My (tfm)0,0000000

Py/KpDx0,0Mx/D^4Kp0

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000000

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,20>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,20>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P38Carregas de Projeto do PilarPilar:P38

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

54,80-0,21,2-0,1

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy0,0My/D^4Kp0

e/Dy7,0My (tfm)0,0000000

Py/KpDx-16,1Mx/D^4Kp200

e/Dx8,5Mx (tfm)0,0000004

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)1,20>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,10>Myy (tfm)11,97Ok!

Detalhe

Figura 5 - Detalhe do bloco A

Bloco B 2 estacasPara o clculo de capacidade de carga foi utilizado o mtodo de Aoki e Velloso e foi feito o clculo do estaqueamento para verificar a contribuio dos esforos horizontais e momentos aplicados na base dos pilares carga axial em cada estaca.

Verificao da capacidade de cargaQuantidade e Comprimento das Estacas por Bloco Clculo do EstaqueamentoPilarSondagemFz (tf)Fx (tf)Fy (tf)Mx (tfm)My (tfm)r (m)E1E2Carga Adm (tf)Profundidade (m)Estacas por BlocoTipo de Bloco

P8SP968,3-0,10-0,8-0,40,3033,534,834,97132B

P21SP978,70,10,1-0,6-0,40,3038,740,040,32142B

P30SP974,4-0,10-0,6-0,40,3036,537,940,32142B

P39SP778,80,10,2-0,10,30,3039,938,941,1102B

Figura 6 - Eixo central do bloco de 2 estacas

Verificao dos esforos horizontaisNo eixo y o acrscimo de momento gerado devido carga horizontal Fy ser equilibrado pela flexo das estacas E1 e E2, j no eixo x o acrscimo de momento gerado devido carga horizontal Fx ser equilibrado pelo binrio gerado entre E1 e E2 com brao de alavanca de 30 cm gerando um aumento de carga nas estacas E1 e E2, assim ao final da verificao dos esforos horizontais o estaqueamento ser recalculado para verificar se a carga em E1 e E2 no excedeu o limite admissvel.Pilar P08Carregas de Projeto do PilarPilar:P08

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

68,3-0,10-0,8-0,4

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy-0,6My/D^4Kp5

e/Dy3,5My (tfm)0,0000004

Py/KpDx0,0Mx/D^4Kp0

e/Dx4,2Mx (tfm)0,0000000

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,80>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,40>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P21Carregas de Projeto do PilarPilar:P21

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

78,70,10,1-0,6-0,4

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy0,6My/D^4Kp5

e/Dy3,5My (tfm)0,0000004

Py/KpDx1,0Mx/D^4Kp9

e/Dx4,2Mx (tfm)0,0000003

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,60>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,40>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P30Carregas de Projeto do PilarPilar:P30

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

74,4-0,10-0,6-0,4

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy-0,6My/D^4Kp5

e/Dy3,5My (tfm)0,0000004

Py/KpDx0,0Mx/D^4Kp0

e/Dx4,2Mx (tfm)0,0000000

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,60>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,40>Myy (tfm)11,97Ok!

Pilar P39Carregas de Projeto do PilarPilar:P39

V (tf)Px (tf)Py (tf)Mx (tfm)My(tfm)

78,80,10,2-0,10,3

Abaco de Brooms

EntradaSada

Px/KpDy0,6My/D^4Kp5

e/Dy3,5My (tfm)0,0000004

Py/KpDx2,0Mx/D^4Kp8

e/Dx4,2Mx (tfm)0,0000003

Verificao do Momento Mximo nos 2 Eixos

Mtotalx (tfm)0,10>Myx (tfm)3,24Ok!

Mtotaly (tfm)0,30>Myy (tfm)11,97Ok!

Detalhe

Figura 7 - Detalhe do bloco B

Devido as cargas horizontais serem muito pequenas, os momentos gerados em ambos os eixos foram to pequenos a ponto de no gerarem nenhum acrscimo significativo aos momentos aplicados, portanto no houve necessidade de recalcular o estaqueamento.

Previso de recalque para estacas isoladas Mtodo de Aoki & Velloso

PilarCarga (tf)SondagemElasticidade (tf/m)Diam.(m)rea (m)Comp.(m)Qp (tf)Qs (tf)CpCsNsptK (tf/m)q0(tf/m)Ws(m)Wpp(m)Wps(m)W0(mm)

P547,3SP92,00E+070,0610,002922162,3244,980,040,141201001142,8570,010,000,008,47

P646,6SP92,00E+070,0610,002922162,3244,280,040,141201001142,8570,010,000,008,37

P746,5SP92,00E+070,0610,002922162,3244,180,040,141201001142,8570,010,000,008,35

P1846,2SP92,00E+070,0610,002922162,3243,880,040,141201001142,8570,010,000,008,31

P1949,1SP92,00E+070,0610,002922162,3246,780,040,141201001142,8570,010,000,008,73

P2048,4SP92,00E+070,0610,002922162,3246,080,040,141201001142,8570,010,000,008,63

P2744,9SP92,00E+070,0610,002922152,9341,970,040,138201001142,8570,010,000,008,16

P2842,7SP92,00E+070,0610,002922152,9339,770,040,138201001142,8570,010,000,007,86

P2941,5SP92,00E+070,0610,002922152,9338,570,040,138201001142,8570,010,000,007,69

P3656SP72,00E+070,0610,002922124,1451,860,040,127341001942,8570,010,000,007,85

P3752,5SP72,00E+070,0610,002922124,1448,360,040,127341001942,8570,010,000,007,48

P3854,8SP72,00E+070,0610,002922124,1450,660,040,127341001942,8570,010,000,007,72

Previso do recalque para estacas submetidas a efeito de grupo - Mtodo de Aoki & Velloso

Para os blocos das fundaes dos pilares P59, P65, P74, P82 e P99, que possuem 3 estacas, necessrio avaliar o recalque levando em considerao o efeito de grupo .A partir das dimenses do bloco dessa fundao, podemos calcular o dimetro equivalente da estaca, levando em considerao o efeito de grupo, calculado pelo mtodo da estaca equivalente.

Figura 8 - Dimenses do bloco de 2 estacas

O mdulo de Young equivalente dado pela seguinte equao:

Sendo o mdulo de Young da estaca Ep = 210 Gpa, restando calcular o mdulo de Young do solo.O mdulo de Young do solo foi calculado por Teixeira & Godoy (1996):

Onde

Figura 9 Coeficiente (Teixeira & Godoy, 1996)

Figura 10 - Coeficiente K (Teixeira & Godoy, 1996)Assim, encontramos:

Mtodo da estaca equivalente

PilarL estacan de estacasDimetro (m)rea da estacaSPTNsptE solo (tf/m)E estaca(tf/m)Eeq (tf/m)Carga (tf)Qs (tf)Qp (tf)CpCswpp (m)wps (m)ws (m)w0 (mm)

P81320,0610,0029229206513,452,00E+072759362,7468,362,945,360,040,090,00090,00040,00475,98

P211420,0610,0029229237182,892,00E+072759940,0178,773,15,60,040,090,00080,00040,00586,98

P301420,0610,0029229237182,892,00E+072759940,0174,468,85,60,040,090,00080,00030,00556,67

P391020,0610,00292273810207,952,00E+072762548,5678,869,549,260,040,080,00080,00030,00445,40

Planilha de Clculo de Recalque das Estacas Sujeitas ao Efeito de Grupo

Referncias bibliogrficas[1] Notas de Aula de Fundaes II, Prof Bernadete Ragoni Danziger

[2] Fundaes Profundas Volume 2- Francisco de Rezende Lopes

[3] http://www.gerdau.com.br/

[4] http://www.ufrrj.br/institutos/it/dau/profs/edmundo

AnexosSegue anexado a esse projeto:- Os ensaios de sondagem a percusso, respectivamente, SPT-07 e SPT-09.- A planta do terreno com a localizao dos ensaios de sondagem.- A planta de locao dos pilares.- Tabela de carga nos pilares.