Tensões em Solos: Cargas Externas e Teoria da Elasticidade

MECÂNICA DOS SOLOS II 30342 TENSÕES DEVIDO A CARGAS EXTERNAS PROFª MSc DEISE TREVIZAN PELISSARO deisetrevizanuriceredubr Teoria da Elasticidade É utilizada para a estimativa de tensões atuantes no interior da massa de solo em virtude de carregamentos na superfície O uso da teoria é questionável Solo não apresenta comportamento elástico Justificativa do uso apresenta uma avaliação atuantes no solo satisfatória das tensões Hipóteses O solo é Elástico Homogêneo Isotrópico Diagrama geostáticas carga aplicada a Tensões geostáticas b Tensões carregamento aplicado c Sobreposição dos efeitos Carga Concentrada Boussinesq 1885 Carga concentrada Q Exemplo Carga Concentrada Qual a influência de uma carga pontual de 1000 kN de intensidade aplicada em três pontos no solo Os pontos estão a 2 m de profundidade e respectivamente A sob o eixo de simetria da carga B a 1 m do eixo de simetria C 3 m do eixo de simetria Carga distribuída ao longo de uma linha Carga em linha Q Exemplo Carga em Linha Uma carga linear de 150 kNm é aplicada no terreno Calcular o acréscimo de tensão vertical em kPa originada por essa carga na situação abaixo Q 150 kNm Carga uniformemente distribuída numa faixa qs kPa Carga uniformemente distribuída numa faixa Qual a variação de tensão de um carregamento uniformemente distribuído de 100 kPa com 2m de largura em pontos referidos no solo abaixo da superfície do terreno nas profundidades e distâncias da figura abaixo A sob o eixo de simetria a 2 m de profundidade B a 2 m de profundidade na quina do carregamento C a 3 m de profundidade e a 1 m da quina do carregamento Carga distribuída sobre uma placa circular p carregamento Carga distribuída sobre uma placa circular Calcular o acréscimo de tensão total vertical em kPa causado por uma placa circular de 5 m de diâmetro e carregada com 20 kPa em pontos situados a 25 m e 10 m de profundidade do seu eixo Retangular q carregamento Fundação retangular perfeitamente flexível uniformemente carregada Pelo ábaco σz q x I Retangular Exemplo Uma carga de 405 kN é aplicada sobre uma fundação quadrada de 45 m de lado Determine a tensão vertical a 10 m de profundidade a No vértice da fundação b abaixo do centro da fundação Trapezoidal Fundação corrida perfeitamente flexível carregamento trapezoidal Ábaco Anexo Considerações As tensões no interior do maciço não dependem do módulo de elasticidade e do coeficiente de Poisson do solo vantagem que pode ser utilizado para qualquer solo No entanto as deduções apresentadas são para solos homogêneos e isotrópicos e não se aplicam para solos estratificados