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TRABALHO AV1 Data: 21/04/2023 Aluno: Luigi Gustavo Tadeu Oliveira da Silva Matricula: 202203863231 1. Determine, utilizando a Teoria da Elasticidade, o recalque imediato de uma sapata flexível e retangular 4 x 5 m, que está submetida à uma tensão de 150 kPa e assentada a uma profundidade de 2m. Os ensaios de investigação do subsolo mostraram que o impenetrável se encontra a 13m de profundidade, o solo é uma areia compacta com E = 50 MPa e ν = 0,4. A carga está sendo aplicada no centro da fundação. (5,0 Pontos) 4m 2m 150 kPa Solo impenetrável Areia compactada E = 50 MPa / ν = 0,4 13m m Teoria da Elasticidade: q = 150kpa Id= 1 B = 4m Is*Ih= ? E= 50Mpa distância do solo impenetrável= 13m v = 0,4 profundidade = 2m ℎ 𝑎 = 13 − 2 4 2 = 11 2 = 𝟓, 𝟓 𝑚 = 𝐿 𝐵 = 5 4 = 𝟏, 𝟐𝟓 Interpolar: h/a m=1 m= 1,25 m= 2 5 0,8 x2 1,010 5,5 x1=0,8105 x3 =0,865625 x5=1,031 7 0,842 x4 1,094 7 − 5 5,5 − 5 = 0,842 − 0,8 𝑥 − 0,8 2 0,5 = 0,042 𝑥 − 0,8 0,021 = 2𝑥 − 1,6 𝒙𝟏 = 𝟎, 𝟖𝟏𝟎𝟓 7 − 5 5,5 − 5 = 1,094 − 1,010 𝑥 − 1,010 2 0,5 = 0,084 𝑥 − 1,010 0,042 = 2𝑥 − 2,02 𝒙𝟓 = 𝟏, 𝟎𝟑𝟏 1,25 − 1 𝑥 − 0,8105 = 2 − 1 1,031 − 0,8105 0,25 𝑥 − 0,8105 = 4,535147392 4,535147392 𝑥 = 0,25 + 3,675736961 𝒙𝟑 = 𝟎, 𝟖𝟔𝟓𝟔𝟐𝟓 𝑰𝒔 ∗ 𝑰𝒅 = 𝟎, 𝟖𝟔𝟓𝟔𝟐𝟓 Calculo do recalque: 𝑊 = 𝑞 ∗ 𝐵 ∗ 1 − 𝑣2 𝐸 ∗ 𝐼𝑠 ∗ 𝐼𝑑 ∗ 𝐼ℎ 𝑊 = 150 ∗ 103 ∗ 4 ∗ 1 − 0,42 50 ∗ 106 ∗ 0,865625 ∗ 1 𝑊 = 600 ∗ 0,84 50 ∗ 103 ∗ 0,865625 𝑊 = 436,275 50 ∗ 10³ 𝑊 = 0,0087255𝑚 𝑾 = 𝟖, 𝟕𝟐𝟓𝟓𝒎𝒎 2. Determine a tensão admissível de uma sapata corrida com B = 2m que está assente a uma profundidade de 2,0m em uma areia siltosa. O nível da água está a 2,0m de profundidade da superfície, o peso específico natural do solo acima do nível da água vale 17kN/m³ e o peso específico saturado do solo abaixo do NA vale 21 kN/m³. Além disso, os parâmetros de resistência do solo de suporte da sapata são os seguintes (5,0 pontos): Coesão (c) = 10kPa Ângulo de atrito (ϕ) = 35° Considere o coeficiente de segurança (CS) = 3 D=2,0m NA 𝛾nat= 17kN/m³ 𝛾sat= 21kN/m³ 2,0m Tensão admissível pelo Método de Terzaghi γnat= 17kN/m³ D= 2m γsat= 21kN/m³ NA= 2m Coesão (c) = 10kPa γsub= γsat- γagua = 21-10 = 11kN/m³ Ângulo de atrito (ϕ) = 35° B=2m Considere o coeficiente de segurança (CS) = 3 Coesão saturada 𝛾 = [𝛾𝑠𝑢𝑏 + 𝑎′ 𝐵 ∗ (𝛾𝑛𝑎𝑡 − 𝛾𝑠𝑢𝑏)] 𝛾 = [11 + 𝑎′ 2 ∗ (17 − 11)] 𝛾 = [11 + 0 2 ∗ (17 − 11)] 𝜸 = 𝟏𝟏𝒌𝑵/𝒎³ 𝑞𝑢𝑙𝑡 = 𝑐 ∗ 𝑁𝑐 ∗ +𝛾𝑛𝑎𝑡 ∗ 𝐷 ∗ 𝑁𝑞 + [𝛾𝑠𝑢𝑏 + 𝑎′ 𝐵 ∗ (𝛾𝑛𝑎𝑡 − 𝛾𝑠𝑢𝑏)] ∗ 𝐵 2 ∗ 𝑁𝛾 𝑞𝑢𝑙𝑡 = 10 ∗ 46,12 + 17 + 2 ∗ 33,30 + [11 + 0 2 ∗ (17 − 11)] ∗ 2 2 ∗ 48,03 𝑞𝑢𝑙𝑡 = 461,2 + 1132,2 + 11 ∗ 48,03 𝒒𝒖𝒍𝒕 = 𝟐𝟏𝟐𝟏, 𝟒𝒌𝑵/𝒎³ 𝑞𝑚𝑑 = 𝑞𝑢𝑙𝑡 𝐶𝑆 𝑞𝑚𝑑 = 2121,4 3 𝒒𝒎𝒅 = 𝟕𝟎𝟕, 𝟏𝟑𝒌𝑵/𝒎³
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