Fundações Superficiais

FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS

1. Dimensionar a fundação superficial do pilar representado na figura, utilizando o método de Vesic e empregando a filosofia de fatores de segurança parciais da NBR 6122. Os parâmetros do solo foram obtidos através de ensaios de laboratório. As cargas que atuam no pilar (no nível da base da sapata) são:

Carregamento

Valor (kN ou kNm)

f

Vertical

2300

1,4

Horizontal segundo x
Horizontal segundo y
Momento em torno de x
Momento em torno de y

120
70
270
380

1,4
1,4
1,4
1,4

1

Figura 1
Dados dos Coeficientes de Segurança:
Tipos de Coeficientes de Segurança empregados no dimensionamento
Coeficiente de Atrito γtgφ Interno

Parciais
1,40

Coesão

γc

1,60

Peso Próprio

γpp

1,50

Vento

γv

2,00

Dados do Pilar:
Lado paralelo à x (m)

0,4

Lado paralelo à y (m)

0,2

Cota de assentamento = 1,50m (profundidade normalmente adotada como mínima)
Dados do Solo:
Ângulo de Atrito Interno (º)

30,00

Coesão (kPa)

35,00

Tensão Básica (MPa)

0,20

Peso Específico (kN/m2)

17,00

Módulo de Elasticidade Transversal (MPa)

6,00

Coeficiente de Poisson (v)

0,35

Cargas para Dimensionamento:
Fórmulas:
Força Vertical : Pd = Fv . γv
Força Horizontal: Hd =

( Hx2 + Hy2 × Υh )
 70 

 120 

Inclinação de Hd com o Eixo x (θn): arctang 
Força Vertical (kN)

3.220

Força Horizontal (kN)

194,5

Inclinação de Hd com o Eixo x (º)

30,26
2

Cálculo da Tensão Admissível do Solo:

D ≤ 1m ⇒ σ adm = σ 0

D > 1m ⇒ σ adm = (σ 0 .[1 + ( D − 1).0,40]) ( D em metros)

σ adm ≤ 2σ 0 σ adm = σ 0 × (1 + ( D − 1) × 0,40) σ adm = 0,2 × (1 + (1,5 − 1) × 0,4) = 0,24 MPa
Pré-dimensionamento da Sapata:
a. Área Necessária

Ao =

3220
= 13,42 m 2
240

b. Determinação da geometria da sapata, pelo método dos balanços iguais:

Ao = (2 x + b ) × (2 x + a ) = 13,42 m 2
4 x 2 + 2 x(a + b ) + ab − 13,42 = 0
Sendo a e b as dimensões do