3_RECALQUES_SUPERFICIAIS

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ESTIMATIVA DE RECALQUES DE FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS Parcelas de recalque: w f recalque final w i recalque instantâneo ou imediato w t recalque ao longo do tempo (adensamento primário + adensamento secundário) w i w t w f t = 0 t = t = 0 t = Q t i f w w w + = Grupo Geotecnia - FURG Escola de Engenharia Universidade Federal do Rio Grande - FURG Fundações Superficiais – Estimativa de Recalques Prof. Antônio M. L. Alves Fundações Superficiais – Estimativa de Recalques Prof. Antônio M. L. Alves

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  • ESTIMATIVA DE RECALQUES DE FUNDAES SUPERFICIAIS Parcelas de recalque:

    wf recalque final wi recalque instantneo ou imediato wt recalque ao longo do tempo (adensamento primrio + adensamento secundrio)

    wi

    wtwf

    t = 0

    t =

    t = 0

    t =

    Q

    tif www +=

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  • Recalques imediatos de sapatas:1) Solos homogneos, camada infinita Teoria da Elasticidade:

    (abaixo do ponto);

    q0 tenso mdia aplicada M momento aplicado B menor dimenso da sapata L maior dimenso da sapata E mdulo de elasticidade do solo coeficiente de Poisson do solo Iw , Im fatores de influncia

    w

    2

    0i IE1Bqw =

    IEq0

    z = = dzw z

    m

    2

    2 IE1

    LBMtan =

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  • ImIw

    3,40

    2,10

    1,70

    1,20

    1,06

    0,82

    0,79

    Sapata rgida

    5,063,692,004,01L/B = 1004,932,251,272,54L/B = 104,821,831,052,10L/B = 54,381,300,771,53L/B = 24,121,150,681,36L/B = 1,5

    Retangular:3,70,950,561,12Quadrada6,00,850,641,00Circular

    MdiaBordaCentroForma

    Sapata flexvel - Iw

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  • DD

    q0

    2) Solos homogneos, camada finita Janbu et al. (1956):

    *w

    2

    0i IE1Bqw =

    2u

    10*w 1

    I =

    5,0u =

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  • 3) Solos heterogneos (estratificados e/ou com propriedades variveis ao longo da profundidade) artifcio de Steinbrenner (1934):

    E = f(z)

    Base rgida

    Camada 1

    Camada 2

    Camada n

    ( )

    += =

    n

    2j

    *1j

    *j

    j

    2j*

    11

    21

    0i IIE1

    IE

    1Bqw

    Ej valor mdio de E em cada camada j

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  • 4) Areias Mtodo de Schmertmann (1978):

    =

    =

    n

    1j j

    j,znet21i zE

    IqCCw

    5,0q

    q5,01Cnet

    1

    =

    +=1,0tlog2,01C2

    qqq 0net =

    v

    netmx,z

    q1,05,0I +=

    0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,60,0

    Fator de influncia Iz

    0

    B/2

    B

    2B

    3B

    4B

    P

    r

    o

    f

    u

    n

    d

    i

    d

    a

    d

    e

    z

    a

    b

    a

    i

    x

    o

    d

    a

    b

    a

    s

    e

    d

    a

    s

    a

    p

    a

    t

    a

    L/B=1

    L/B>1

    0

    v

    netmx,z

    q1,05,0I +=

    t expresso em anos

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  • Recalques no tempo de solos argilosos: Teoria do Adensamento

    =

    =

    0i2i

    TMv

    Me21U

    v2i

    2d

    vv H

    tCT =

    +

    += 'vm

    'vf

    c'0v

    'vm

    r0

    logClogCe1

    HH

    ( )1i221Mi +=

    HUw vt =

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  • Adensamento Unidimensional X Adensamento Tridimensional: Adensamento unidimensional largura do carregamento grande quando comparada

    espessura da camada argilosa. Adensamento tridimensional largura do carregamento pequena quando comparada espessura da camada argilosa.

    SKEMPTON & BJERRUM (1957):

    D1D3 ww =

    H

    B

    H

    B

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  • Obteno dos parmetros elsticos do solo: Ensaio triaxial parmetros drenados (E, ) ou no drenados (Eu, u=0,5):

    Ensaio de adensamento parmetros drenados:

    Correlao com ensaios de campo:

    v

    hv 2E =

    v0

    vv

    voed e

    e1m1E

    +=== ( ) ( )( )'

    ''

    oed'

    1211EE

    +=

    ( ) ''u E12 3E +=

    SPT*

    c* NKqE ==

    7,0Argila5,0Silte3,0Areia*SOLO

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  • Obteno dos parmetros elsticos do solo: Coeficiente de Poisson:

    0,1 0,3Argila no-saturada0,4 0,5Argila saturada0,3 0,5Silte

    0,4Areia compacta0,2Areia pouco compactaSOLO

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  • Hiptese de Winkler:

    wqk 0v =

    w2vw

    20i IB

    11

    EkIE

    1Bqw ==

    2wvkv 1EIBK ==

    Coeficiente de reao vertical

    O coeficiente de reao vertical (kv) no uma constante do solo, mas funo tambm do tamanho (B) e da forma (Iw) da sapata.

    O mdulo de reao vertical (kvBIw) representa uma constante elstica do solo.

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    Mdulo de reao vertical

  • Obteno do coeficiente de reao:1. Estimativa do recalque da fundao real:

    2. Tabelas de valores tpicos ou correlaes (TERZAGHI, 1955):

    3. VESIC (1961):

    4. Ensaio de placa

    k1 kv relativo a uma placa quadrada de 1 p9,6 - 32Compacta

    1,9 9,6Med. CompactaAREIA

    0,6 1,9Fofa

    > 6,4Dura

    3,2 6,4Muito rijaARGILA

    1,6 3,2Rija

    k1 (kgf/cm3)CONSISTNCIA / COMPACIDADESOLO

    wqk 0v =

    2s12

    f

    4s

    vkv1

    EIE

    BE65,0BK ==

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  • Interpretao dos ensaios de placa:

    Parmetros de deformao do solo:

    Coeficiente de reao vertical:

    wi

    02w

    2

    0i IwBq

    1EI

    E1Bqw =

    =

    wqk 0v =

    2placa,wplacaplacafundao,wfundaofundao 1EIBkIBk ==

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  • Interpretao dos ensaios de placa:

    Extrapolao direta de recalque meio homogneo (E constante):

    Extrapolao direta de recalque E crescendo linearmente com a profundidade (TERZAGHI & PECK):

    placa,w

    fundao,w

    placa

    fundaoplacafundao I

    IB

    Bww =

    2

    placafundao

    fundaoplacafundao BB

    B2ww

    +=

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