PUC FUND 20 Recalques de Estacas GOAIAS puc

8/17/2019 PUC FUND 20 Recalques de Estacas GOAIAS puc

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Recalques de

fundações em estacas

FUNDAÇÕES

SLIDES 20

Prof MSc Douglas M A Bittencourt

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SLIDES 20 – Recalque de fundações em estacasFUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt

Recalque em estacas

Teoria da Elasticidade (Poulos e Davis, 1980)

2

D E

I P

s

ρ = recalque do topo da estaca (flutuante);

P = carga aplicada à estaca;

Es = módulo elástico do solo (média........ponderada ao longo do fuste da estaca);

D = diâmetro da estaca;

I = fator de influência R R R I I hk 0I0 = fator de influência para uma estaca (Ábaco 1);

→ incompressível, solo semi-infinito, ν = 0,5

Rk = correção pela compressibilidade real (Ábaco 2);

Rh = correção em uma camada finita de solo (Ábaco 3);

R ν

= correção devido ao “ ν” real (Ábaco 4);


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Recalque em estacas

3

s

p

E

E K

Ábaco 1

Ábaco 2

K


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Recalque em estacas

4

Ábaco 3

Ábaco 4


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Recalque de grupo de estacas

O recalque de um grupo ésempre maior comparado a deuma estaca isolada

Interação entre as estacas Indução de recalques às estacas

vizinhas

5


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Formas de cálculo:

Métodos empíricos (ante-projeto)

Fundações “Equivalentes”

Teoria da Elasticidade

Métodos numéricos

6

Y

Z

-1.0

-3.2

-5.5

-7.8

-1.0

-1.2

-1.4-1.7


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Métodos empíricos

Dentre as várias propostas, destaca-se a de

Fleming et al. (1985):

7

sisoladaG R w

s n R

Onde:

n – números de estacas;w – expoente, geralmente entre 0,4 e 0,6 para a maioria dos grupos.O valor de 0,5 vem sendo empregado por diversos autores, comoPoulos (1993).


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Radier Equivalente

8

a) Estacas flutuantes

n

i

i

i

z T z

E 1


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Radier Equivalente

9

b) Estacas de ponta

n

ii

i

z

T z E 1


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Tubulão Equivalente – Proposto por Poulos e Davis (1980),e alterado em Poulos (1993)

Transforma-se o grupo de estacas em um “estacão” único commesmo comprimento, mas alterando-se o diâmetro e a

propriedade do material

10

pontadeEstacas13,1

atritodeEstacas27,1

G

G

eq

A

A

D

G

P s

G

P P eq

A

A E

A

A E E 1

AP = soma das áreas transversais das estacas

AG = área da figura plana circunscrita ao grupo D E

I P

s


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Poulos (1993) analisando alguns casos de grupos de estacas

sugeriu que a solução “radier equivalente” seria mais

adequada a grandes grupos (>16 estacas) e “tubulãoequivalente” seria mais aplicável para pequenos grupos de

estacas (


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Recalque de Grupos de Estacas

Teoria da Elasticidade (Poulos e Davis, 1980)

Cálculo da deformação considerando o recalque induzido

pelas estacas vizinhas

Fator de Interação (α):

12

carregadaestacadarecalque

s""distânciaumaainduzidorecalque

α→ pode ser obtido por meio de

gráficos em função do espaçamento

e da geometria do problema


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Exemplo 1

13

Calcular o recalque da estaca abaixo

D E

I P

s

R R R I I hk 0

MPa E s 6320

8901245

32,020

835,0123,0

8,39663

25000

s

p

E

E K


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Exemplos

14

405,0

20

D

L

I0 = 0,053 Rk = 1,65

K

8,396 K


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SLIDES 20 – Recalque de fundações em estacasFUNDAÇÕES - Prof. MSc. Douglas M. A. Bittencourt 15

4,0

50

205,2

20

50

H

L

L

H

Rh = 0,88

R ν

= 0,935

50,063000

935,088,065,1053,01000

mmm x 28,21028,2 3

D E

I P

s


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Exemplo 2

16

Calcular o recalque do grupo de 6 estacas submetidas a 6000 kN.Considerar estacas flutuantes.

a) De forma empírica

b) Estacão ou tubulão equivalente

sisoladaG R 5,0n R s

mmGG 58,5628,2 5,0

m D A D eqGeq 36,35,3227,127,1

²178,14

5,06

2

m A A P P

²0,725,3 m A A GG


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m D A D eqGeq 36,35,3227,127,1

²178,14

5,06

2

m A A P P

²0,725,3 m A A GG

G

P s

G

P P eq

A

A E

A

A E E 1

MPa E eq 54,42597

178,1163

7

178,125000

61,6763

54,4259

s

eq

E

E K


18/19


K

95,536,3

20

D

L

I0 = 0,18 Rk = 1,23

61,67 K


19/19


4,0

50

205,2

20

50

H

L

L

H

Rh = 0,79

R ν

= 0,97

mmm x 81,41081,4 3

D E

I P

s

36,363000

97,079,023,118,06000

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