Avaliação Prática e Teórica de Solos e Fundações - Engenharia Civil

AVALIAÇÃO Pratica Teorica Data 22112022 Curso Engenharia Civil Disciplina SOLOS E FUNDAÇÕES Unidade Consolação Turma CIV 8 Período Noturno Sala Nome do aluno RA Assinatura do aluno Nota INSTRUÇÕES Avaliação é individual responda de forma legível e organizada manuscrita não serão aceitas planilhas automáticas e resultados sem a demonstração de cálculo A interpretação é parte integrante da avaliação e considera que parâmetros omissivos DEVEM ser pesquisados e usados com a referida referência se for o caso RA último dígito do registro do aluno Nota de 0 a 10 pontos Prazo para entrega impressa na terça feira 2911 até as 19h00m 1 Com os dados abaixo foi calculada a carga admissível e de ruptura de uma estaca FRANKI com diâmetro de 40 RA5 cm usando o método de Aoki e Velloso Contudo foi executada uma estaca prémoldada de concreto com diâmetro de 40 RA5 calculada usando o método DecourtQuaresma A estaca executada suprira a carga admissível prevista na estaca calculada 50 pontos 2 Considerando um pilar com carga de 40 RA tf de carga aplicado em uma estaca a escolha da estaca será em função das características do solo da sondagem dada dimensionar o diâmetro da estaca que considere todo o perfil geotécnico proposto caso necessite poderá colocar mais de uma estaca para solucionar o problema para suportar o carregamento 25 Pontos 3 Considerando um pilar com carga de 30 RA10 tf de carga aplicado em uma estaca a escolha da fundação é em função das características do solo da sondagem dada dimensionar a profundidade da estaca de 25 cm de aresta se necessário poderá aplicar mais de uma estaca para suportar a carga 25 pontos Questões Teóricas 1 O tipo de fundação profunda constituída por concreto moldada in loco e executada por meio de trado contínuo e injeção de concreto pela própria haste do trado é a estaca 20 2 Considere os seguintes procedimentos colocação e apiloamento de bucha de areia pedra e concreto lançamento do concreto seco para formação da base alargada colocação da armadura concretagem do fuste com apiloamento do concreto Esse é o sequenciamento da execução da estaca 20 3 A execução de estacas tipo Franki pode induzir recalques diferenciais em construções vizinhas assentes sobre areia Explique TÉCNICAMENTE por que este fenômeno é induzido com a realização de deste tipo de estaca 20 4 Sobre a Sondagem SPT Standard Penetration Test Ensaio de Penetração Padrão responda a Quais as principais informações obtidas a partir da realização do ensaio Valor 15 b Defina o Índice de Resistência à Penetração Valor 05 5 Durante o processo de carregamento vertical de uma estaca a distribuição de resistências de ponta e laterais não é idêntica Explique este conceito e exponha a sua validade para cenários geológicos diferenciados 20 O tipo de fundação profunda constituída por concreto moldada in loco e executada por meio de trado contínuo e injeção de concreto pela própria haste do trado é a estaca Hélice contínua Considere os seguintes procedimentos colocação e apiloamento de bucha de areia pedra e concreto lançamento do concreto seco para formação da base alargada colocação da armadura concretagem do fuste com apiloamento do concreto Esse é o sequenciamento da execução da estaca Estaca strauss A execução de estacas tipo Franki pode induzir recalques diferenciais em construções vizinhas assentes sobre areia Explique TÉCNICAMENTE por que este fenômeno é induzido com a realização de deste tipo de estaca Temos que antes do inicio da execução a areia encontrase em estado de repouso com compacidade intermediária entra o fofo e o compacto Nesse sentido a vibração das partículas faz com haja amolgamento do solo de modo que há um rearranjo das partículas com menor índice de vazios por causa da maior compactação fazendo com que haja movimentação das estruturas vizinhas Sobre a Sondagem SPT Standard Penetration Test Ensaio de Penetração Padrão responda a Quais as principais informações obtidas a partir da realização do ensaio Nível dágua perfil estratigráfico caracterização do solo e Nspt b Defina o Índice de Resistência à Penetração Número de golpes necessários para gravas os últimos 30 cm do amostrador Durante o processo de carregamento vertical de uma estaca a distribuição de resistências de ponta e laterais não é idêntica Explique este conceito e exponha a sua validade para cenários geológicos diferenciados Temos que o carregamento da ponta tende a ser mais demorado que o lateral devido a consolidação da ponta ou seja a capacidade só passa a ser total depois que há certa compactação naquela região enquanto a lateral é solicitada durante essa movimentação que ocorre nessa consolidação Nesse sentido temos que para solos argilosos onde há maior tempo para consolidação a ponta pode começar a ser solicitada totalmente após muito tempo em relação à areia visto que a consolidação da areia é quase instantânea 1 Estaca Franki L750m Método de Loki e Velloso D40RA5 cm D4095 D418 cm D0418m A capacidade de carga da estaca é RKNpF1ApUF2 ΣαKNLΔL Para o argila rítina pouco arenosa temos K033 MPa330 KPa α30 Para a areia rítina pouco argilosa temos K070 MPa700 KPa α21 Para a estaca Franki temos F1250 F250 Pelo sondagem Np19 Sendo assim RKNpF1ApUF2 ΣαKNLΔL RKNpF1πD²4πDF2 ΣαKNLΔL R33019250π0418²40418500033307100247002871003330911611905 R344168π041850693326434155 R344168209387 R55356 KN A carga admissível da estaca é Pa553562 Pa27678 KN Para a estaca prémoldada de concreto L75 m Método DecourtQuassima D40RA5 cm D0418 m Como é uma estaca prémoldada αβ1 O coeficiente característico do solo c para o argilo s C120 KPa Portanto a capacidade de carga é RαCNpApβ10NL31UL RαCNpπD²4β10NL31πDL R11201619253π0418²4110178879161931π041875 R329347157753 R48710 KN A carga admissível da estaca é PaRp4RL13329347415775313 Pa20368 KN A estaca executada não supre a carga admissível prevista na estaca calculada pois a capacidade da carga da estaca prémoldada é inferior à capacidade de carga da estaca Franki Digitalizado com CamScanner 2 Utilizando o método de Loki e Velloso para uma estaca prémoldada com seção circular Temos 409497t42052 KN RKNpF1ApUF2 ΣαKNLΔL Para a estaca prémoldada temos F1175 F235 Para o solo solte arenoso pouco argiloso temos K045 MPa450 KPa α28 Para a argila arenosa pouco silteosa temos K030 MPa300 KPa α28 Assim RKNpF1ApUF2 ΣαKNLΔL RKNpF1πD²4πDF2 ΣαKNLΔL 24805245055175πD²4πD35002830030500284502110141171141281231471551 9610411107774D²πD351262520 9610411107774D²2273256D 11107774D²2273256D961040 D22732562273256²41110777496104211107774 D2273256691865322215548 D10209m D20414 m Portanto para este casos utilizando uma estaca prémoldada com diâmetro de 25 cm 3 Carga de 30t RA10 t P309103091 t30302 KN Estaca com 25cm de avusta A área da base da estaca é Ap025025 Ap00625 m² Considerando uma estaca prémoldada com profundidade de 10 m Utilizando o método de Loki e Velloso RKNpF1ApUF2 ΣαKNLΔL Para o silte arenoso pouco argiloso K045 MPa450 KPa α28 Para o silte argiloso pouco arenoso K025 MPa250 KPa α30 Para uma estaca prémoldada F1175 F235 Para o silte médio argiloso pouco silteoso K050 MPa500 KPa α28 Portanto RKNpF1Ap4DF2 ΣαKNLΔL R45022175006254025350028500310028450210032500121002845010191121121221 R35357113514225230819 R3535726177 R61534 KN PaR2615342 Pa30767 KN P30302k Portanto a estaca tem comprimento de 10 m Digitalizado com CamScanner