FUNDAES PROFUNDAS

Capacidade de carga de fundaes profundas

29/04/ 2014 Disciplina - Fundaes

Mtodos Direto Semi Empricos - Estatsiticos

Mtodo - Luciano Decourt

Mtodo - AoKi - Velloso

Mtodos Diretos para Clculo da Capacidade de Carga por meio do SPT.

1) Determinar capacidade de carga - estacas Mtodo:Luciano Decourt

2) Dados da estacaEstacas de concreto pr-moldado - Protendit

Dimenso Carga Area perimetro Distancia distanciaseco estrutural seco eixos eixo-divisa(cm) tf cm2 cm cm cm

21,5x21,5 67 462 86 60 30

Limite Profundidade impenetrvel Dimetro menor 30cm - 15 N 25

3) Dados do TerrenoSondagem : SP-01Cota do terreno: 100,00

Prof. da Camada Classificao Ct/m2

0 3,48 Argila Arenosa 123,48 7,36 Areia Argilosa 407,36 11,4 Argila Silto Arenosa 1211,4 16 Silte Areno- Argiloso 25

Aterro : 2,00m

3)Carga de projetoPprojeto= 30 tf

COTA N Sl fs Slxfs Pl C Sp Np Pp Pr Padm SPT m2 (t/m2) Pli (t) tf (t/m2) m2 (tf) (t) tf

aterro 1,00

aterro 2,00

3,00 3,00 0,86 2,00 1,72 1,72 12,00 0,05 2,00

4,00 3,00 0,86 2,00 1,72 3,44 40,00 0,05 3,00 5,55 8,99 4,035,00 3,00 0,86 2,00 1,72 5,16 40,00 0,05 3,00 5,55 10,71 5,366,00 3,00 0,86 2,00 1,72 6,88 40,00 0,05 3,33 6,16 13,04 6,837,00 4,00 0,86 2,33 2,01 8,89 40,00 0,05 3,67 6,78 15,67 8,538,00 4,00 0,86 2,33 2,01 10,89 12,00 0,05 4,33 2,40 13,30 8,989,00 5,00 0,86 2,67 2,29 13,19 12,00 0,05 6,00 3,33 16,51 10,98

10,00 9,00 0,86 4,00 3,44 16,63 12,00 0,05 8,00 4,44 21,06 13,9011,00 10,00 0,86 4,33 3,73 20,35 12,00 0,05 14,00 7,77 28,12 17,60

soma N 12,00 23,00 0,86 6,00 5,16 25,51 25,00 0,05 20,33 23,50 49,01 25,5095,00 13,00 28,00 0,86 6,00 5,16 30,67 25,00 0,05 33,67 38,91 69,58 33,32

14,00 50,00 0,86 6,00 5,16 35,83 25,00 0,05 42,67 49,31 85,14 39,8915,00 50,00 0,86 6,00 5,16 40,99 25,00 0,05 50,00 57,78 98,77 45,9816,00 50,00 0,86 6,00 5,16 46,15 25,00 0,05 50,00 57,78 103,93 49,95

Pr- moldada de concreto

Carga Adm.

Estruturaltf

AreaSeocm2

Permetro Carga adm.

estaca

15 x15 32

17x17 40

21,5x21,5 67

23x23 82

26,5x26,5 106

29,5x29,5 13436 13842 15852 244

2) Determinar a capacidade de carga estaca pr moldada de concreto Dados sondagem exerccio anterior para entrega -

Tabela Capacidade de carga das estacas por Luciano Decourt

Clculo da capacidade de cargaMtodo Luciano Decourt

Consideraes Sobre outros Tipos de EstacasO mtodo pode ser utilizado para estimativa de capacidade de carga de: Estacas tipo Franki,

Estacas Strauss (apenas com ponta em argila)

Estacas escavadas

Estacas Hlice Contnua

Estacas Raiz

Estacas Injetadas ( alta presso)

Clculo da capacidade de cargaMTODO DCOURT-QUARESMA (1996)

Consideraes Sobre Estacas de outros TiposCoeficientes de ModificaoPara tanto, so considerados os parmetros e a

relacionados (Tabela III).

Estes valores so de majorao ou de minorao, respectivamente para a Resistncia de Ponta e para a Resistncia lateral.

Neste caso, a expresso geral para a determinao da carga de ruptura da estaca dada por:

Qu = . Qp+ . Qa

Clculo da capacidade de cargaMTODO DCOURT-QUARESMA (1996)

Consideraes Sobre Estacas de outros TiposCoeficientes de Modificao

Exerccio 3: Determinar a capacidade de carga das estacas ( escavada e hlice contnua) para solos Intermedirios com dados sondagens exerccio 1.Qu = . Qp+ . Qa

Tipo de Estaca

Qp Qa Qu

Escavada d=30cm

0,60x Qp 0,90x Qa

Hlice d=35 0,30 x QP 1,00x Qa

Clculo da capacidade de cargaMTODO DCOURT-QUARESMA (1996)

Consideraes Tubules

Qu = Qp4

Utilizao em clculo de tubules: (Cintra e outros, 2003).fundaes por tubules, considerando-os comoestacas escavadas. (CINTRA e outros, 2003).

Considera-os como estacas escavadas e portanto considera exclusivamente a resistncia de base.* Aplica-se um fator de segurana mnimo de 4 de acordo com a recomendao dos autores para a resistncia de base

Mtodo Aoki-Velloso

Os engenheiros AoKi e Veloso publicaram a seguinte correlao:

Q = RA+Rp

RA =Cs x Ni x SliRp= Cp x Ni x Sp

Cs: coeficiente de correlao de atritoCp: coeficiente de correlao de pontaNi: SPT na cota desejadaSli: rea lateral Sp: rea seo estaca

Clculo da capacidade de carga atravs de Sondagens (SPT)

Mtodo Aoki-Velloso

Tabela : Coeficiente de correlao - Cs (atrito) CP ( ponta)

a) Solo Residual - provm do produto final da rocha s intemperizada pelo processo qumico, permanecendo in situ, constituindo o manto de intemperismo. Grande relao com a rocha de origem. b)Solo Sedimentar solo transportado ex: o arenito se forma quando rochas como o granito se desintegram aos poucos pela ao dos ventos e das chuvas

Clculo da capacidade de carga atravs de Sondagens (SPT)

ArgilaSedimentar

AreiaSedimentar

Argila Residual

AreiaResidual

Cs 0,63 0,50 0,80 0,85

Cp) 25 60 20 50

Exerccio: a) Calcular a carga admissvel (Qadm) para uma estaca de seo 25x25 cujo solo ao longo do perfil foi classificado como Silte Argiloso. Coeficiente de Segurana : F= 2Sl = 4x0,25.1 =1,00 Sp= 0,25 X0,25=0,0625

* coef. Segurana = 2b) Estabelecer o comprimento da estaca para uma carga admissvel estrutural de 25 tf.

Z= 4m Qu= 64,26tf Qadm= 32,13 tf

Clculo da capacidade de cargaMtodo AoKi Veloso

COTA N Sl Cs Ra=SlxCs Ra C p Sp Np Rp Qu Qad*m SPT m2 (t/m2) (t) (t) (t/m2) (m2) (t) (t) t

1,00 4 1,00 0,63 2,52 2,522,00 17 1,00 0,63 10,71 13,233,00 20 1,00 0,63 12,60 25,83 25 0,0625 20 31,25 57,08 28,504,00 20 1,00 0,63 12,60 37,13 25 0,0625 20 31,25 64,26 32,135,00 34 1,00 0,63 21,42 59,45 25 0,0625 34 53,13 112,98 56,49

Exerccio: a) Calcular a carga admissvel (Qadm) para uma estaca de seo 25x25 cujo solo ao longo do perfil foi classificado como Silte Argiloso. Coeficiente de Segurana : F1(lateral)= 1,3 F2(ponta)=4Sl = 4x0,25.1 =1,00 Sp= 0,25 X0,25=0,0625 Nponta = (Nj-1)+ Nj+ Nj+1 fs= N +1

3 3

b) Estabelecer o comprimento da estaca para uma carga admissvel estrutural de 25 tf.Z= 5m Qu= 63,17 tf Qadm=31,59

Clculo da capacidade de cargaMtodo Luciano Decourt

COTA N Sl fs Slxfs Ra C Sp Np Rp Qu Qadm SPT m2 (t/m2) (t) (t) (t/m2) (m2) (t) (t) t

1,00 4 1,00 2,50 2,50 2,50

2,00 17 1,00 6,00 6,00 8,50

3,00 20 1,00 6,00 6,00 14,50 20,00 0,06 19,00 23,75 38,25 19,13

4,00 20 1,00 6,00 6,00 20,50 20,00 0,06 24,67 30,83 51,33 25,675,00 34 1,00 6,00 6,00 26,50 20,00 0,06 29,33 36,67 63,17 31,59

Avaliao da capacidade de carga de estacasMtodo - Frmulas Dinmicas

A capacidade de carga de estacas cravadas pode ser obtidaa partir da energia de cravao que depende do tipo equipamento empregado na cravao da estaca.

Os mtodos baseados em frmulas dinmicas avaliam a capacidade de carga das estacas, valendo-se dos elementos obtidos durante a cravao.

No servem, pois, para as estacas "in situ".

Avaliao da capacidade de carga de estacasMtodo - Frmulas Dinmicas

Todas elas partem da medida da nega, que penetrao que sofre a estaca ao receber um golpe do pilo, no final da cravao.

Existem inmeras frmulas e todas baseadas no princpio de que o trabalho motor igual ao trabalho resistente.

Frmulas Dinmicas: Autores: Etelwein, Grandall, Holandesa , Dinamarquesa, Brix

Avaliao da capacidade de cargaFrmula de Danish ( Dinamarquesa)

( ) =

+ /2

Rd= 2,5PP : carga de trabalho (Kgf)M: peso do marteloe= eficincia do equipamento(0,55) queda livreh: altura de quedaA: rea da seco transversal (cm2)E: mdulo de elasticidade E= 350.000Kf/cm2Lc: comprimento cravadoS: nega para um golpe(cm)

Avaliao da capacidade de cargaFrmula de Danish ( Dinamarquesa)

( ) =

+ /2

=2400 90 0,55

0,1 + 2400 90 0,55 1300/2 870 350.000

= 196.824

P= Rd/2,5 P= 78.730 kgf = 78,73 tf para nega de 1cmPara 2cm Para 3cm

Desenvolver o Projeto executivo da fundao do edifcio residencial:

A = 300 m2 por pavimento

8 pavimentos

4 apartamentos por pavimento

Projeto de Fundaes de um Edifcio Residencial

Com base na planta de carga dos pilares de um edifcio residencial e no perfil geotcnico do solo do local , pede-se projetar as suas fundaes. Dados: 1. Perfis de Sondagens (SP-01 e SP-02)2. Locao das Sondagens3. Planta de carga dos pilares

Projeto de Fundaes de um Edifcio Residencial