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Aula nº 3 3.2.3 - Fundações Profundas (Estacas) A determinação da capacidade de carga de fundações por estacas a partir do CPT é uma das principais aplicações deste método. qp tensão-limite de ruptura de ponta. qs tensão-limite de ruptura de atrito lateral. Ap área da ponta. As área lateral. 3.2.3.1 - Método Aoki-Velloso com Uso do CPT qp = qcp / F1 qs = qcs / F2 F1 = 1,75 F2 = 3,5 Sendo o coeficiente estabelecido por BEGEMANN para correlacionar o atrito local do cone com a ponteira BEGEMANN com a tensão de ponta (qc) O valor de qcp (MPa) poderá ser calculado como a média dos valores numa região 3 diâmetro abaixo da ponta da estaca. O valor de qcs (MPa) poderá ser calculado como a média dos valores ao longo do fuste da estaca. Tipo de solo (%) Areia 1,4 Areia siltosa 2 Areia silto-argilosa 2,4 Areia argilosa 3 Areia argilo-siltosa 2,8 Silte 3 Silte arenoso 2,2 Silte areno-argiloso 2,8 Silte argiloso 3,4 Silte argilo-arenoso 3 Argila 6 Argila arenosa 2,4 Argila areno-siltosa 2,8 Argila siltosa 4 Argila silto-arenosa 3 3.2.3.2- Método dos Franceses O Método de Philipponnat qp = p . qcp p é um coeficiente função do tipo de solo. O valor de qcp a ser considerado é a média dos valores numa região três diâmetros abaixo e acima da ponta da estaca qs =f . qcs/s O valor de qcs poderá ser calculado como a média dos valores ao longo do fuste da estaca. SOLO s areia qc < 08 MPa 100 8 < qc < 12 MPa 150 qc > 12 MPa 200 Silte 60 Argila 50 SOLO p Areia 0,4 Silte 0,45 Argila 0,5 solo-estaca Tipo de estaca f qs máximo (KPa) concreto pré-moldada, Franki, 1,25 120 Injetada concreto escavada D<1,5m 0,85 100 escavada D>1,5m 0,75 80 Barrete metálica perfil H ou Y 1,1 120 considerar perímetro externo 3.2.3.3 - Recalques de Estacas Ainda que a instalação de estacas mude as características de deformação e compressibilidade da massa de solo circundante, tal influência se estende a uma distancia equivalente a poucos diâmetros abaixo da ponta da estaca. Meyerhof (1976) sugeriu que o recalque total de um grupo de estacas sob um carregamento de projeto seguro (não excedendo 1/3 da capacidade última do grupo) pode ser estimado, assumindo-se uma fundação equivalente. Para um grupo de estacas com uma determinada resistência, a fundação equivalente é assumida para atuar sobre o solo numa profundidade efetiva de 2/3 do engaste da estaca. Meyerhof sugeriu a seguinte relação para a estimativa do recalque de grupos de estacas em areia: Onde : qc é a média dos qc da zona de adensamento B é a largura do grupo de estacas q é o carregamento distribuido sobre a fundação I é o fator de influência D' é o engastamento efetivo Esta expressão é uma extensão da relação de Meyerhof para fundações rasas em areia. Se a espessura de areia sob a profundidade efetiva for menor que a largura da fundação (B), poder-se-á reduzir o recalque estimado para uma variação aproximadamente linear com a espessura da camada. No caso de ser a areia sobre-consolidada, a relação anterior considerará um recalque superetimado. O recalque de um grupo de estacas em uma camada de argila é estimada a partir do Eu (módulo de elasticidade não-drenado) e das propriedades de consolidação (mv) da argila e tratando a fundação como uma fundação equivalente a vista anteriormente para um grupo de estacas em areia. A razão de recalque para grupos de estacas em argila é controlada pelo coeficiente de consolidação do depósito, de maneira similar à fundação rasa. 3.2.3.4. - Atrito Lateral Negativo O atrito lateral negativo raramente representa um problema de resistência, pois é freqüentemente reconhecido como um problema de recalque. A magnitude da sucção não influencia a capacidade de carregamento da estaca. Exceções dizem respeito a carregamentos últimos de estacas instaladas em argilas muito resistentes sobre rocha onde um atrito negativo muito elevado pode causar danos à estaca. Em geral, uma estaca de grande rigidez, de elevada capacidade poderá propiciar uma grande sucção, mas pequenos recalques; já uma estaca pouco rígida, de baixa capacidade, presenciará uma sucção baixa, mas recalques altos.
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