* variável em função do 145 ' ~$.O. Fundações - 1" sem Padm(kN) - estrutural Com rimento (m) 100 a a

Transcrição

1 Fundações - 1" sem 2012 Paulo Albuquerque oníveis no mercado Padm(kN) - estrutural Com rimento (m) 100 a a Pré-moldada (concreto) secção quadrada emenda Pré-moldada (concreto). 500 ;~:700 emenda secção circular Perfis de Aço Qualquer emenda por solda Brocas (trado manual) 3 a 6 ".'. li Escavadas com trado 3 a 18m (depende do mecânico (crconc=4mpa) equipamento) ~$.O. ~;~': 780 4>= >= a 18m Escavadas com trado 4>= mecânico (crconc=4mpa) 4>= * Equipamentos especiais 4>= profundidades de 60 a 4>= m = >= >= Strauss 4>= >= Máximo 15m 4>= =55 8~0 4>= >= Franki 4>= Variável 4>= = >= >= >= Hélice Contínua 4>= >= >= m 20m Ômega = >= $= >= = m * variável em função do tipo de solo 145 '

2 2. Capacidade de Carga de Estacas As estacas dissipam a carga proveniente da estrutura por meio de resistência lateral e resistência de ponta (R total = R ponta + R lateral). Também existem limitações de resistência das estacas no que se refere à estrutura que as compõe (concreto simples, armado ou aço). Pode-se estimar a capacidade de carga de uma estaca por meio de correlações de ensaios executados no campo tipo SPTe CPT. A grande maioria dos métodos utiliza a seguinte fórmula básica para o cálculo da carga de ruptura da estaca: RI = ri' UI L Rt= RI + Rp R = r.a p p p Onde: Rt - R I - resistência total (kg ou tf ou kn). resistência lateral (kg ou tf ou kn). R - p resistência de ponta (kg ou tf ou kn). ri - resistência unitária lateral ou aderência lateral ou atrito lateral, U I - a ser calculada empiricamente (kg/cm 2 ou tf/m 2 ou kn/m 2 ). perímetro lateral da estaca (cm ou m). L - profundidade da estaca (cm ou m). r - p A - p resistência unitária de ponta ou tensão de ponta (a ser calculada empiricamente) (kg/cm 2 ou tf/m 2 ou kn/m 2 ). área da ponta da estaca (em- ou rn-). Nota-se que os métodos sempre estão visando estimar a resistência unitária lateral (ri) e a resistência unitária de ponta (r )' p posto que os demais itens são características geométricasda estaca Método de Decourt e Quaresma o método proposto pelos engs. Luciano Decourt e Arthur Quaresma estima a resistência unitária lat~ral (ri) e resistência unitária de ponta (r )' p tomando-se por base o resultado do ensaio de SPT. SPT 'd' I ) (k 2 ) ri = ~e 10 ( O N/m rp = SPTmédioP' K lundações e contenções de edifícios e ivan joppert jr. e 125

3 Onde: SPTmédiol- média aritmética dos SPT's que envolvem o fuste das estaca, SPT, - media p K- desprezando-se o SPT da ponta e o anterior (utilizar SPT mínimo = 3) média aritmética entre os SPT's da ponta, o anterior e o posterior. coeficiente que depende do solo 2. o método também prevê fatores de correção minorando a resistência lateral e de ponta das estacas, levando-se em consideração o procedimento executivo de cada estaca: ~RbelR Coeficiente "K"I Solo Argiloso 120 Silte argiloso 200 Silte argiloso 250 Areia 400 RI = Li. (rli U. LlLj. ~) Rp = rp.a p ' a Rt = RI + Rp TRbelR n 20 - FRtores p (pclm correção dcl resistêncí«tcltemt) I Estacas Escavadas Escavada com lama Hélice Solo cravadas em geral bentonítica contínua Raiz Argila.1,0 0,80 0,90 1,00 1,50 Solo intermediário 1,0 0,65 0,75 1,00 1,50 Areias 1,0 0,50 0,60 1,00 1,50 I TRbelR n 21 - FRtores a (pclrcl correção dcl resístência de pol1tt;j,) Estacas Escavadas Escavada com lama Hélice Solo cravadas em geral bentonítica contínua Raiz Paré segl Argila 1,0 0,85 0,85 0,30 0,85 Solo intermediário 1,0 0,60 0,60 0,30 0,60 Areias 1,0 0,50 0,50 0,30 0,50 Para terrenos com várias camadas de solo, a resistência total lateral (RI) seráasoma tória das resistências laterais parciais de cada solo. Para a obtenção da carg admis sível das estacas, devem-se aplicar os seguintes fatores de segurança: Rt RI Rp R adm = ou R adm = + -'--- 2,00 1,30 4 Omé' CPT,u 126 e fundações e contenções de edifícios e ivan fundações e Conte

4 2.2. Método de Aoki e Velloso o método, proposto pelos eng. Nelson Aoki e Dirceu Velloso, estima a resistência unitária lateral (ri) e a resistência unitária de ponta (r )' p tomando-se por base o resultado do ensaio de CPT (deep souding).. r - 1- r = _q=.c_ p F1 Onde: q( - resultado médio da resistência de ponta do cone no ensaio de CPT da camada de solo em análise; a - fator de correlação da resistência de ponta e resistência lateral do cone no ensaio de CPT (depende do tipo de solo); F1 e F2 - coeficientes que dependem do tipo de estaca. ITabela n 22 - Fatores F1 e F21 I Estaca I F1 I F2 I Pré-moldada 1,75 3,50 Escavada 3,00 6,00 Franki 2,50 5,00 RI = Li. (ru. U. ~L) R = r.a p p p Rt = R L + Rp Para a obtenção da carga admissível das estacas, deve-se aplicar o seguinte fator de segurança: o método também estima os resultados de resistência de ponta do cone no ensaio de CPT,utilizando-se a correlação e a tabela abaixo: qc= K. (SPT) fundações e contenções de edifícios e ivan joppert jr. e 127

5 I Tabela.o 23 - Fatores K e a I I Solo I (kn~m') I (~) I areia ,4 areia siltosa 800 2,0 areia silto-arqilosa 700 2,4 areia argilosa 600 3,0 areia arqilo-siltosa 500 2,8 silte 400 3,0 silte arenoso 550 2,2 silte arenoso argiloso 450 2,8 silte argiloso 230 3,4 silte arqilo-arenoso 250 3,0 argila 200 6,0 arqila arenosa 350 2,4 argila areno-siltosa 300 2,8 arqila siltosa 220 4,0 argila silto-arenosa 330 3,0 Quando se utiliza o ensaio de SPT para o cálculo de RI e Rp' obtém-se: RI = L (SPTmédiol. Ki' ai' ~Li' U) -7- F2 Rp= (SPTponta'K. Ap) -7- F1 Rt = R L + Rp P1 (2~ 600 k Onde: SPTmédio- SPT - ponta média aritmética de SPT's da camada em análise; SPT da ponta da estaca. Para a obtenção da carga admissível das estacas, deve-se aplicar o seguinte tatarde segurança: R = adm.3. Verificação de Projeto Um projeto de fundações em estacas deve ser verificado com relação a algunsitell! básicos: a. Viabilidade executiva da solução adotada; b. Cálculo da capacidade de carga das estacas para as sondagens, comprimentos e arrasamentos adotados em projeto; 128 e fundações e contenções de edifícios e ivan [o p p ert jr.! fundações E

6 74 Exercícios de fundações A distribuição das estacas em torno do centro de carga do pilar deve ser feita, sempre que possível, de acordo com os blocos padronizados indicados na Figura 3.1. =4<1>= da ~ 2 2 $- -$+$--$- ~17~-;; d~~ ~ < =6<1>= -$- -$- -$- -1Q + 2 -$- -$- -$- I~ I-;;-~I

7 Fundações em estacas 75 h h= dv3 2 =84>=