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AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 1 FUNDAÇÕES – AULAS ONLINE VIA SKYPE AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 2 AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 3 AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 4 1. Calcular a tensão de ruptura e a tensão admissível de uma sapata contínua de largura B 0,8 m , assente a 1,0 m de profundidade, utilizando a Teoria de Terzaghi, que considera a ruptura generalizada, sabendo que o solo abaixo da fundação é uma areia argilosa cujos parâmetros são: 3 234 18 kN/m c 5 kN/m Considerar NA bem abaixo da cota de assentamento. Solução: 3 2 r c c q q r c c q q rTensão de Ruptura Modelo de Terzaghi Dados : Sapata Contínua Corrida :B 0,8 m 34 18 kN /m c 5 kN /m FS 3 adotado h 1,0 m 1 c N S q N S B N S 2 Assim : 1 c N S h N S B N S 2 Onde : Ruptura Generalizad : c q c q r c c q q 2 r 2 2 r a : 34 N 52,6 N 36,5 N 35 Forma Corrida S 1,0 S 1,0 S 1,0 Substituindo : c N S h N S 0,5 B N S Assim : 5 52,6 1,0 18 1,0 36,5 1,0 0,5 18 0,8 35 1,0 kN /m Assim : 263 657 252 kN /m 1172 kN /m 2 r 1172 kN /m AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 5 r adm 2 r 2 2r adm adm 2 ad 2 2 r a a m dm dm T FS Onde : 1172 kN /m FS 3 Substituindo : 1172 kN /m 390,67 kN /m Re sp : 1172 kN /m e 390,6 ensão C arga Admissível : 390,67 kN /m 7 kN / FS m 3 AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 6 2. Uma fundação quadrada tem 2,0 m 2,0 m em planta. O solo suporta a fundação com ângulo de atrito de 25° e coesão de 220 kN/m . O peso específico do material é 316,5 kN/m Determine a carga total admissível na estrutura com um fator de segurança de 3,0. Suponha uma profundidade da fundação de 1,5 m e que a ruptura ocorre por cisalhamento geral no solo. Solução: 3 2 r c c q q r c c q q c q rTensão de Ruptura Modelo de Terzaghi : Dados : Fundação Quadrada : 2,0 m 2,0 m 25 16,5 kN /m c 20 kN /m FS 3 h 1,5 m 1 1 c N S q N S B N S c N S h N S B N S 2 2 Onde : Ruptura Geral : 25 N 25,1 N c q r c c q q 2 r 2 2 r 12,7 N 9,7 Forma Quadrada S 1,3 S 1,0 S 0,8 Substituindo : c N S h N S 0,5 B N S Assim : 20 25,1 1,3 16,5 1,5 12,7 1,0 0,5 16,5 2,0 9,7 0,8 kN /m Assim : 652,6 314,3 128,04 kN /m 1094,94 kN /m r adm 2 r 2 2r 2 r adm 2 2 adm a ad mdm dm a FS Onde : 1095 kN /m FS 3 Substituindo : 1094,94 1094,94 kN kN /m 364,98 kN /m /m Tensão C arga Admissível : 365 kN / Re sp : 365 kN m S 3 /m F AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 7 3. Determinar pelos Métodos de Alonso e Costa a capacidade de carga de uma fundação superficial (sapata) assente a uma profundidade de 2 m em um solo arenoso com SPT N 25 Solução: SPT SPT adm SPT adm adm 1000 2 1 adm 2 adm 000 Dados : Terreno Arenoso :N 25 Pr ofundidade :h 2 m N MPa 40 Assim : N 25 MPa Método de Wilson Costa : M 0,625 MPa 0,625 MPa 40 40 Mas : Assim : 0,6 Pa kN / 25 MPa 0,625 1000 kN m m / 2 2 adm adm 2 625 kN /m625 kN Re sp : 625 kN / /m m AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 8 SPT SPT adm SPT SPT adm adm adm ad 1000 2 100 m 0 Dados : Terreno Arenoso :N 25 Pr ofundidade :h 2 m N MPa Sapatas 2 N 20 50 Assim : N 20 MPa 0,4 MPa 0,4 MPa 50 50 Método de Urbano Al Mas : Assim : 0,4 M onso : MPa kN /m 2 ad 2 m 2 adm 2 Re sp : 40 400 kNPa 0,4 1000 kN /m 400 kN 0 k / N m /m m / AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 9 Solução: méd adm méd adm 1000 2 adm admméd 2 adm adm 1000 15 18 14 47 N 15,67 3 3 Assim : 0,02 N MPa Substituindo : 0,02 N 0,02 15,67 MPa 0,3 Tensão Admissível Modelo Semiempírico : MPa 134 MPa Mas : kN 313,4 kN //m m 2313 kN /m AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 10 Exemplo 2: Analisando o gráfico resultante de um ensaio, encontre a tensão admissível: Solução: AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 11 10mm 25mmmáx r adm 2máx adm adm adm adm 10mm adm adm Critério de Ruptura : Sem Ruptura : Analisando o gráfico, temos : 1240 kPa 1220 kPa 1240 kPa FS 1240 kPa 620 kPa 620 kN / Critérios de Re calque : m FS 2 1220 kPa 1220 2 25mm 2 aadm adm adm dm kN /m e 1240 kPa 620 kPa 620 k 2 N 2 /m AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 12 Exemplo 3: Com base nos elementos fornecidos pela prova de carga em placa 0,8 m , estimar a tensão admissível para uma fundação direta por meio de sapatas. Solução: AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 13 10mm 25mmmáx r adm 2máx adm adm adm 2 adm 10mm adm adm Analisando o gráfico, temos : 640 kPa 610 kPa 640 kPa FS 640 kPa 320 kPa 320 kN /m FS 2 610 Critério de Ruptura : Sem Ruptura : Crit kPa 610 kN /m érios de Re cal e que : 25mm adm adm 2 admadm 640 kPa 320 kPa 2 2 Assim : 320 kPa 320 kN /m AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 14 Exemplo 4: Calcular a tensão admissível do solo da figura abaixo, para uma sapata de dimensões B L 3,0 m 4,0 m Solução: 3 r r c c r1 Dados : Fundação Re tangular : 3,0 m 4,0 m B 3,0m 30 19 kN /m c 0 FS 3 h 1,0 m c Passo 01: Calcular : Tensã N S o de Ruptura Modelo de Terzaghi : 0 q q r q q q q r1 q q r1 1 q N S B N S 2 Assim : 1 h N S B N S 2 Onde : Ruptura Geral : 30 N 22,5 N 19,7 Forma Re tangular S 1,0 S 0,9 Substituindo : 1 h NS B N S 2 Assim : 19 1 22,5 1 0,5 19 3,0 19,7 0,9 k 2 2 2 2 1r1 r N /m Assim : 427,5 505,305 kN /m 932,81 kN /m 933 kN /m AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 15 r2 r r2 c c q 3 2 r c q q c q Passo 02 : Calcular : Tensão de Ruptura Modelo de Ter Dados : Fundação Re tangular : 3,0 m 4,0 m B 3,0m 0 18 kN /m c 20 kN /m FS 3 h 1,0 m 1 c N S q N S zaghi : 1 c ' N' S h N' S B N B N' S 2 Assi 2 m : 2 2 2 c q c q Onde : 2 2 c ' c c ' 20 kN /m 13,3 kN /m c ' 13,3 kN /m 3 3 2 Ruptura Local Argila Mole : 0 ' arctan tan 3 Assim : 2 ' arctan tan 0 arctan 0 0 ' 0 3 Assim : N' 5,7 N' 1,0 N' 0,0 Forma Re tangular S 1,1 1 S S r2 c c q q r2 ,0 S 0,9 Substituindo : 1 c ' N' S h N' S B N' S 2 Assim : 13,3 5,7 1,1 18 1 1 1 0,5 18 3 0 0,9 0 2 2 2 2 rr2 2 kN /m Assim : 83,39 18 kN /m 101,4 kN101,39 kN /m m/ AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 16 2 r1 r1 2r1 2 2 2 Dados : 933 kN /m B 3,0 m L 4,0 m z 2,0 m Assim : B L B z L z Substituindo : B L 933 3 4 kN /m B z L z 3 2 4 2 Assim : 11196 kN /m 373, Passo 03 : Calcular : 373,2 kN2 k 0 //m mN 3 r2 r1r final r1 r2 r2 r final 2 2 2 r1 r2 2 2 r2 r1 r2 r final r final i Se ii Se Assim : 933 kN /m 101,4 kN /m 373,2 kN /m Como : 373,2 kN /m 101,4 kN Passo 04 : An /m , utilizamos : 933 101, alisar 4 kN 3 : 73,2 2 2 2 r fin 2 ral /m Assim : 94606,2 kN /m 253,5 kN /m 253,5 kN m 3 / 37 ,2 r ad 2 adm m 2 r 2 2r adm adm adm FS Onde : 253,5 kN /m FS 3 Substituindo : 253,5 kN /m 84 Passo 05 : Calcular ,5 kN /84 : ,5 kN /m FS 3 m AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 17 ATIVIDADE 01: FUNDAÇÕES Solução: 2 f 3 3 nat sat Dados : B 2,0 m P 700 m Ruptura Local H 2,0 m H 1,4 m c 10 kN /m 26 17 kN /m 20,8 kN /m H O2 H O2 H O2 f c nat f sub f sub sat 3 3 3 f nat sat c nat f sub f c nat f sat f c Como H B : 1 H B H B Onde : B 2,0 m H 2,0 m H 1,4 m 17 kN /m 20,8 kN /m 10 kN /m Substituindo : 1 1 H B H H B H B B Assim : 1 17 1, 2 2 2 2 c c 2 2 2 c c 4 20,8 10 2 1,4 kN /m Assim : 1 1 23,8 10,8 0,6 kN /m 23,8 6,5 kN /m 2 2 Assim : 1 30,3 kN /m 15,1 kN /m 15,1 kN /m 2 AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 18 c q 0 c q Argila mole Ruptura local Correção de 26 : 2 2 ' arctan tan ' arctan tan 26 3 3 Assim : 2 2 ' arctan 0,488 ' arctan 0,5 ' 18 3 3 Assim : ' 18 Interpolação N' N' N' 15 9,7 2,7 0,9 18 N' N' c c c c c c c q q q q N' 20 11,8 3,9 1,7 Assim : N' 9,7 N' 9,7 N' 9,718 15 3 0,6 1,7 0,9 20 15 2,1 5 2,1 Assim : N' 9,7 2,1 0,6 N' 9,7 1,3 N' 9,7 1,3 11 N' 11 Assim : N' 0,9 N' 2,7 N' 2,718 15 3 0,6 3,9 2,7 20 15 1,2 5 1,2 Assim : N' q q q c q 2,7 1,2 0,6 N' 2,7 0,7 N' 2,7 0,7 3,4 N' 3,4 Assim : N' 0,9 N' 0,9 N' 0,918 15 3 0,6 1,7 0,9 20 15 0,8 5 0,8 Assim : N' 0,9 0,8 0,6 N' 0,9 0,48 N' 0,9 48 1,38 N' 1,4 Sapata re tangular : S S S 1,1 1,0 0,9 AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 19 r c c q q c nat r c c nat q q c 2 f 3 3 nat c c q c q F c N' S q N' S 0,5 B N' S q H Assim : c N' S H N' S 0,5 B N' S Onde : B 2,0 m H 2,0 m H órmula de Terzag 1,4 m c 10 kN /m 17 kN /m 15,1 kN /m N' 11 N' 3,4 N' 1,4 h S 1,1 S 1,0 S i : 2 r 2 2 2 r r 2 2 2r adm adm adm 0,9 Substituindo : 10 11 1,1 17 2 3,4 1 0,5 2 15,1 1,4 0,9 kN /m Assim : 121 115,6 19 kN /m 255,6 k Tensão Admissível : Comprimento L da Sapa N /m 256 kN /m 256 kN /m 85,3 kN /m 85,3 kN /m F a S t 3 : adm adm adm r P P P L A B L B Substituindo : P 700 700 L L m m 4,1 m B 85,3 L 2 170,6 4,1 m AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 20 Solução: 3 r c c q q r c c q q c q r Dados : Fundação Circular :B 0,7 m 34 17,5 kN /m c 0 FS 2 h 1,2 m 1 1 c N S q N S B N S c N S h N S B N S 2 2 Onde : Ruptura Geral : 34 N 52,6 Tensão de Ruptura Modelo de Terza N 36,5 N 3 hi : 5 g c q r c c q q r ,0 Forma Circular S 1,3 S 1,0 S 0,6 Substituindo : c N S h N S 0,5 B N S Assim : 0 52,6 1,3 0 2 2 2 r r adm 2 r 2 2 r adm adm r adm 895,13 kN /m Tens 17,5 1,2 36,5 1,0 0,5 17,5 0,7 35 0,6 kN /m Assim : 766,5 128,63 kN /m 895,13 kN /m FS Onde : 895,13 kN /m FS 3 Substituindo : 89 ão C arga A 5,1 dmissí 3 kN /m vel : 298, FS 3 2 2 adm 2 adm 298,4 kN /m377 k Re sp : 298,4 kN /m N /m AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 21 Solução: 10mm 25mmmáx r adm máx adm adm adm adm 10m adm madm Analisando o gráfico, temos : 1,9 MPa 0,6 MPa 1,4 MPa FS 1,9 MPa 0,63 MPa 0,63 MPa FS 3 0,6 M Critério de Ruptura : Sem Ruptura : Critérios de Re calque : 0,60 MPaPa e a 25mm adm adm adm adm dm 1,4 MPa 0,7 MPa 0,70 MPa 2 2 Assim : 0, 0,60 60M a MPaP AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 22 Solução: AULAS ONLINE VIA SKYPE afonsocarioca@gmail.com / afonsocarioca@hotmail.com AFONSO CARIOCA – WHATSAPP/TELEGRAM: (62) 98618-3847 Página 23 méd adm méd adm admméd 2 2 adm adm 1000 2 1000 6 8 13 27 N 9 3 3 Assim : 0,02 N MPa Substituindo : 0,02 N 0,02 9 MPa 0,18 MPa Mas : Assim : 0,1 Tensão Admissível Modelo Semi 8 1000 kN /m 1 empírico : MPa 80 kN / /m m kN 2 adm 180 kN /m adm adm adm 2 adm r P P P L A B L BOnde : P 500 kN B 1,5 m 180 kN /m Substituindo : Comprimento L d P 500 500 L L m m 1,85 m B 180 L 1,85 1,5 2 a Sapata 7 : m 0
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