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1 Aula 06 – Recalque de Fundações Superficiais Prof.Dr. Paulo Márcio Fernandes Viana 6.1. Introdução Definição: De modo simplificado recalque pode ser definido como um deslocamento vertical para baixo considerando o indeformável como referência. Os principais tipos de recalque são: Recalque imediato elástico – Ocorre simultaneamente a aplicação dos carregamentos e ocorre sem alteração do volume de vazios. Após retirada do carregamento a estrutura retorna a estrutura inicial; Recalque imediato permanente – Ocorrem variações irreversíveis do índice de vazios devido à compactação, vibração, etc; Recalque imediato devido ao desconfinamento - Ocorrem variações irreversíveis do índice de vazios devido a escavações, túneis, etc; Recalque primário e secundário - Ocorrem variações irreversíveis do índice de vazios devido à saída de água e ar do interior do solo (primário) e deformações visco-elásticas (secundário), principalmente em solos predominantemente argilosos saturados; Chama-se adensamento do solo. O Adensamento secundário é cerca de 20% do adensamento primário. De um modo geral o recalque dos solos pode ser divido em três partes, sendo: t = i + p + s [1] i = Recalque imediato (predominante em areias); p + s = Recalque primário e secundário (Predominantes em argilas) 6.2 Recalques em Sapatas (camada semi-infinita, solo homogêneo e isotrópico). 2 Teoria da elasticidade - TE Pode-se calcular o recalque imediato de argilas pré-adensadas utilizando- se a TE mediante a seguinte expressão: [2] Em que: – tensão média na base da sapata; B – Largura da sapata; I – Fator de influência que depende da forma e da rigidez da sapata; – Coeficiente de Poisson do solo e Es – Módulo de deformabilidade do solo. A Tabela 1 apresenta os valores do fator de influência em função da forma e da rigidez da sapata. A Tabela 2 apresenta valores típicos do módulo de deformabilidade das argilas. 3 Tabela 2. Módulo de deformabilidade das argilas Consistência Módulo Es (kPa) Muito Mole <2500 Mole 2500 a 5000 Média 5000 a 10000 Rija 10000 a 20000 Muito Rija 20000 a 40000 Dura >40000 O coeficiente de Poisson pode-se inicialmente adotado pelos valores apresentados por Teixeira e Godoy (1996): Tabela 3. Valores do v (Teixeira e Godoy, 1996) Ou ainda, segundo Mayne e Poulos (1999): = 0,150,05 [3] u = 0,5 (Não drenado) [4] Recalque em areia – Método de Schmertmann (1978) (Semi-espaço elástico, isotrópico e homogêneo) Considere: 4 [5] Segundo o autor o Iz varia com a profundidade pela relação: Deve-se ainda considerar os fatores de correção do recalque: a) Embutimento da sapata [6] 5 b ) Fator tempo [7] Deste modo, para sapatas rígidas em areia o recalque será: [8] [9] [10] O Valor médio de Iz pode ser obtido pelas expressões: [11] Finalmente, é importante considerar: "São os recalques diferenciais que preocupam, pois grandes recalques absolutos geralmente podem ser tolerados, se forem de magnitude próxima em todas as partes da fundação. Entretanto, os recalques diferenciais normalmente são maiores para recalques 6 absolutos maiores. Por isso, a magnitude do recalque absoluta pode ser aceita como uma medida para o recalque diferencial." (Aoki e Cintra, 2003)
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