Capacidade de carga de estacas Método de Décourt (1996) A lex an d re D u art e Gu s m ão , D.Sc D.Sc . POL II-UPE, UPE, IFPE Gus m ão Eng enheiro s A ss oc ia iado do s Universidade de Pernambuco Recife – PE
Curva carga-recalque
À medida que o carregamento atua, o sistema solo-estaca reage mobilizando resistência, re-estabelecendo a condição de equilíbrio. V n
.
V 2 V 1
V r u p
S 1 S 2 S n S D
Curva carga-recalque
Para um determinado valor de carga aplicada, é mobilizada a máxima resistência do conjunto solo-estaca, denominada capacidade de carga da estaca (Vrup) V n
.
V 2 V 1
V r u p
S 1 S 2 S n S D
Curva carga-recalque CARGA (kN) 0.00
1000.00
2000.00
3000.00
4000.00
0.00
3.267 kN
) m m ( E U Q L A C E R
10.00
PROVA DE CARGA VAN DER VEEN
20.00
Vrup = 3267 kN a = 0.2125 mm-1 b = 0.0835 30.00
ESTACA HÉLICE CONTÍNUA - 600 mm DIÂMETRO
Parcelas de resistência
Resistência Lateral (Rl): parcela decorrente do atrito e/ou aderência entre a área lateral da estaca e o solo circundante V r u p = R l+ R p
R l
V r u p = R l+ R p
R l
R p R p E S T A C A P R É M O L D A D A
E S T A C A M O L D A D A IN L O C
Parcelas de resistência
Resistência por Ponta (Rp): parcela decorrente da transferência de carga através da base ou ponta da estaca V r u p = R l+ R p
R l
V r u p = R l+ R p
R l
R p R p E S T A C A P R É M O L D A D A
E S T A C A M O L D A D A IN L O C
Classificação das estacas V r u p = R p
C A M A D A F R A C A
R l= 0
C A M A D A R E S IS T E N T E
R p
E S T A C A D E P O N T A
V r u p = R l
C A M A D A R E S IS T E N T E
l
C A M A D A F R A C A
R p = 0
E S T A C A F L U T U A N T E
Método de Décourt (1996)
Baseado em correlações com a sondagem SPT Muito usado na prática de projetos Vrup N SPT
V rup R L R P
1
Rl 1
N1
2
Rl 2
N2
Rl i
. . .
Li
Nn
Rl n
n
PROF.
Rp
Ni
Resistência lateral n
R L R L,i
RESISTÊNCIA LATERAL TOTAL
1
R L,i A L,i r L,i U D Li r L,i
r L ,i b i 3,33 N i 10
(kPa)
RESISTÊNCIA LATERAL UNITÁRIA
N = média aritmética do NSPT ao longo do comprimento da estaca, tomando-se o valor de 3 para N SPT menor que 3, e de 50 para N SPT maior que 50 = coeficiente de ponderação (Tabela )
Coeficientes de ponderação
TIPO DE SOLO
PRÉ-MOLDADA ESCAVADA SEM ESCAVADA COM E METÁLICA LAMA LAMA
HÉLICE CONTÍNUA
ESTACA RAIZ
MICRO-ESTACA
Argilas
1,00
1,00
0,85
0,80
0,85
0,90
0,30
1,00
0,85
1,50
1,00
3,00
Siltes
1,00
1,00
0,60
0,65
0,60
0,75
0,30
1,00
0,60
1,50
1,00
3,00
Areias
1,00
1,00
0,50
0,50
0,50
0,60
0,30
1,00
0,50
1,50
1,00
3,00
* valores apenas orientativos, diante do reduzido número de dados disponíveis.
Resistência de ponta R p A p r p r p a K p N p
RESISTÊNCIA DE PONTA TOTAL RESISTÊNCIA DE PONTA UNITÁRIA
= coeficiente de ponderação (Tabela ) Kp = coeficiente de correlação do solo sob a ponta da estaca (Tabela ). Np = média aritmética dos valores de N SPT na ponta da estaca, e imediatamente acima e abaixo (não tomar valores maiores que 50).
Coeficientes de ponderação
TIPO DE SOLO
PRÉ-MOLDADA ESCAVADA SEM ESCAVADA COM E METÁLICA LAMA LAMA
HÉLICE CONTÍNUA
ESTACA RAIZ
MICRO-ESTACA
Argilas
1,00
1,00
0,85
0,80
0,85
0,90
0,30
1,00
0,85
1,50
1,00
3,00
Siltes
1,00
1,00
0,60
0,65
0,60
0,75
0,30
1,00
0,60
1,50
1,00
3,00
Areias
1,00
1,00
0,50
0,50
0,50
0,60
0,30
1,00
0,50
1,50
1,00
3,00
* valores apenas orientativos, diante do reduzido número de dados disponíveis.
Coeficiente de correlação da ponta SOLO SOB A PONTA DA ESTACA
Kp (kPa)
Argilas
120
Siltes Argilosos
200
Siltes Arenosos
250
Areias
400
Área e perímetro da estaca
Estaca pré-moldada Ap
Acon
U Acon
Ap
U Acon < Ap
Área e perímetro da estaca
Estaca metálica Ap
Ap
Aaço
Aaço
Ap > Aaço
Ap > Aaço
U
U
PERFIL TIPO
PERFIL
TRILHO
LAMINADO
Carga admissível V adm
V rup FS
R L R P FS
V elem
FS = fator de segurança global, que deve ser igual ou maior que 2. Velem = carga admissível de compressão do elemento estrutural.
