Tensões no Solo Exercícios

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1 Tensões no Solo Exercícios 1. Dado o perfil geotécnico abaixo, calcule: a) as tensões devidas ao peso próprio do solo σ e σ e as pressões neutras; ( ) V V b) adotando o valor de k 0 = 0,5 para todas as camadas, determine as tensões horizontais efetivas e totais; c) faça um diagrama da variação das tensões calculadas nos itens a e b, com a profundidade. 2. Dado o perfil geotécnico, traçar o diagrama das pressões totais, efetivas e neutras: 3. Traçar o diagrama das pressões totais, efetivas e neutras relativo ao perfil geotécnico:

2 4. Determinar, no perfil ao lado, a cota ou profundidade em que teremos σ v = 7,77 t/m2 = 77,7 kn/m2.: 5. Considere que uma carga concentrada de 10 kn é aplicada sobre a superfície de um solo. Calcule o acréscimo de tensões ocasionado pela aplicação desta carga no ponto A: 6. Foi aplicado no perfil abaixo uma sobrecarga de 1500 kn na superfície do terreno. Determine as tensões iniciais, os acréscimos de tensões devido à sobrecarga e as tensões finais no ponto A. 7. Um determinado terreno está sob efeito da aplicação de um carregamento, de 35 kpa, uniformemente distribuído numa faixa com comprimento infinito e largura de 20 m. Calcule o acréscimo de tensão ocasionado num ponto a 5 m abaixo do eixo de simetria da área carregada. 8. Um tanque metálico circular, com 14 m de diâmetro, foi construído na superfície de um terreno plano e horizontal para estocagem de combustível. O tanque deverá transmitir ao terreno uma pressão de 50 kpa. Para previsão de eventuais recalques desejam-se conhecer os acréscimos de tensão a 3,5 m de profundidade, no centro e na periferia do tanque. 9. Uma construção industrial apresenta uma planta retangular com 12 m de largura e 48 m de comprimento, e vai aplicar ao terreno uma pressão uniformemente distribuída de 50 kpa. Determinar o acréscimo de tensão a 6 m de profundidade na vertical dos pontos A, B, C, D e E indicados na figura abaixo:

3 10. Um terreno está submetido à ação de três cargas espaçadas de 2 m uma da outra. As cargas têm intensidade de 640 kn, 160 kn e 200 kn respectivamente. Calcule as tensões resultantes na profundidade de um metro nos seguintes pontos: a. No ponto A, abaixo da carga de 640 kn; b. No ponto B, abaixo da carga de 160 kn; c. No ponto C, abaixo da carga de 200 kn. 11. Pretende-se construir os prédios A e B de plantas retangulares e separados por uma rua de 5 m de largura. O prédio A possuirá largura igual a 20 m, comprimento de 10 m e carregará o terreno uniformemente com 200 kpa; já o prédio B terá largura de 30 m, comprimento de 5 m e carregamento de 500 kpa. Deseja-se saber qual será a tensão ocasionada no centro do primeiro edifício à profundidade de 10 m. 12. Calcular o acréscimo de carga, na vertical do ponto A, à profundidade de 5,0 m. A placa superficial tem 4,0 m x 10,0 m, e esta submetida a uma pressão uniforme de 340 kpa. 13. Calcular o acréscimo de tensão vertical nos pontos A e B transmitido ao terreno por um tanque circular de 6,0 m de diâmetro, cuja pressão transmitido ao nível do terreno é igual a 240 kpa.

4 14. Para o perfil geotécnico abaixo, determine: a) o acréscimo de tensão vertical para um depósito circular nas profundidades indicadas; b) a tensão efetiva final final aos 7,5m e aos 90,0 m de profundidade. 15. Calcular a tensão induzida por uma carga pontual de 1500 t a um ponto situado a 5 m de profundidade afastado 5,3 m da aplicação da carga. 16. Calcular a tensão induzida (pressão transmitida) por uma carga circular (raio de 5 m) com 100 kn/m2 a pontos situados a 5 m de profundidade, sob o centro da placa e afastado a 6m do centro da placa. 17. Calcular o acréscimo de tensão produzida pela placa da figura abaixo, carregada com 78 kn/m2, a um ponto situado a 5 m de profundidade abaixo do ponto O, indicado na figura, sabendo-se que a1 = 3 m; a2 = 4 m; b1 = 1 m; b2 = 2 m. 18. Dada a situação da planta ao lado, calcule o acréscimo de tensão devido a sapata carregada com 480 kn/m2 a 5 m de profundidade no ponto A. 19. Calcular a tensão induzida (pressão transmitida) por uma carga circular (raio de 5 m) com 100 kn/m2 a pontos situados a 5 m de profundidade, sob o centro da placa e afastado a 6m do centro da placa. 20. Dada a placa circular em forma de anel, calcular o acréscimo de pressão nos pontos A, B, C e D indicados, situados a 2,5m de profundidade.

5 21. Determinar a variação de pressão à profundidade de 4,0 m provocada por uma placa circular com 8,0 m de diâmetro, carregada com 724 toneladas, conforme indica esquema abaixo e traçar o respectivo diagrama. 22. Três pilares afastados 6,0 m de eixo a eixo, transmitem as cargas indicadas no perfil abaixo. Considerando as ditas cargas como puntiformes, calcular as pressões transmitidas ao meio da camada de argila, sob cada pilar.