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SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE ESCOLA DE ENGENHARIA FURG LISTA DE EXERCÍCIOS – CAPACIDADE DE CARGA DE FUNDAÇÕES PROFUNDAS 1) Estimar a carga admissível (F.S. = 3,0) de uma estaca de concreto pré-moldada, de seção transversal 25 x 25 cm, e comprimento enterrado de 12 metros, cravada no terreno cuja seção do subsolo é apresentada abaixo. Utilizar as abordagens gerais para solos granulares. R.: Qadm = 273 kN. 2) Estimar a carga admissível (F.S. = 3,0) de uma estaca de concreto pré-moldada, de seção transversal 25 x 25 cm, e comprimento enterrado de 12 metros, cravada no terreno cuja seção do subsolo é apresentada abaixo. Utilizar as abordagens gerais para solos granulares. R.: Qadm = 225 kN. 0,0 -2,0 Areia med. compacta nat = 17 kN/m3 (acima do N.A.) sat = 18 kN/m3 (abaixo do N.A.) ’ = 33o N.A. -30,0 0,0 -2,0 Areia med. compacta sat = 18 kN/m3 ’ = 33o N.A. -30,0 Areia fofa nat = 15,5 kN/m3 (acima do N.A.) sat = 16,5 kN/m3 (abaixo do N.A.) ’ = 27o -6,0 3) Estimar a carga admissível (F.S. = 3,0) de uma estaca de concreto pré-moldada, de seção transversal 25 x 25 cm, e comprimento enterrado de 12 metros, cravada no terreno cuja seção do subsolo é apresentada abaixo. Utilizar a abordagem geral para solos argilosos no cálculo da capacidade de ponta, e o método no cálculo da capacidade lateral. R.: Qadm = 105 kN. 4) Refazer o exercício 3, agora utilizando o método no cálculo da capacidade lateral. R.: Qadm = 128 kN. 5) Refazer o exercício 3, agora utilizando o método de Randolph & Murphy (1985) no cálculo da capacidade lateral. R.: Qadm = 104 kN. 0,0 -2,0 N.A. -30,0 Argila média sat = 16 kN/m3 su = 25 kN/m2 Zona de ascensão capilar 6) Estimar a carga admissível (F.S. = 3,0) de uma estaca de concreto pré-moldada, de seção transversal 25 x 25 cm, e comprimento enterrado de 12 metros, cravada no terreno cuja seção do subsolo é apresentada abaixo. Utilizar a abordagem geral para solos argilosos no cálculo da capacidade de ponta, e o método de Randolph & Murphy (1985) no cálculo da capacidade lateral. R.: Qadm = 288 kN. 7) Estimar a carga admissível (F.S. = 3,0) de uma estaca de concreto pré-moldada, de seção transversal 25 x 25 cm, e comprimento enterrado de 12 metros, cravada no terreno cuja seção do subsolo é apresentada abaixo. Utilizar as abordagens gerais para os solos granulares, e o método de Randolph & Murphy (1985) no cálculo da capacidade lateral na camada argilosa. R.: Qadm = 290 kN. 0,0 -4,0 -10,0 -2,0 Areia med. compacta nat = 17 kN/m3 (acima do N.A.) sat = 18 kN/m3 (abaixo do N.A.) ’ = 30o N.A. Argila mole sat = 15 kN/m3 su = 15 kN/m2 Areia compacta sat = 21 kN/m3 ’ = 38o 0,0 -2,0 N.A. -30,0 Argila média sat = 16 kN/m3 su0 = 10 kN/m2 su = su0 + 10 z Zona de ascensão capilar 8) Refazer o exercício 7, agora adotando uma estaca escavada de diâmetro igual a 60 cm. Admitir KS = 70% K0. R.: Qadm = 318 kN (=1,25 x Qs,u). 9) Estimar a carga admissível (F.S. = 3,0) de uma estaca metálica com seção transversal vazada, de diâmetro externo igual a 70 cm e espessura de parede de 1 cm (já descontada espessura de corrosão), e com a sua ponta assente na camada arenosa compacta inferior. Utilizar as abordagens gerais para os solos granulares, e o método no cálculo da capacidade lateral na camada de argila arenosa. Admitir duas condições de cálculo: a) estaca embuchada; b) estaca não embuchada, sem deslocamento da coluna interna e com su(int) = 70% su(ext). R.: a) Qadm = 2624 kN; b) Qadm = 868 kN. 10) Uma estaca pré-moldada de concreto armado, maciça, com seção transversal 18x18 cm, deve ser cravada em um terreno composto por uma camada de argila média com 8,0 metros de espessura, sobrejacente a uma camada de areia medianamente compacta saturada, com nível d´água na superfície do terreno. Se a estaca vai receber uma carga de 300 kN, estimar a profundidade mínima de assentamento da estaca considerando um fator de segurança geotécnico de 3,0. Utilizar as abordagens gerais para solos granulares e o método para solos argilosos. Dados do solo argiloso: sat = 15 kN/m3 ; su = 15 kPa. Dados do solo arenoso: sat = 19 kN/m3 ; ’ = 35o. R.: L = 19,80 m. -15,0 -30,0 -40,0 0,0 Areia med. compacta sat = 18 kN/m3 ’ = 30o N.A. Argila arenosa rija sat = 15 kN/m3 su = 60 kN/m2 Areia compacta sat = 21 kN/m3 ’ = 40o