LISTA 1 CS2

Cada aluno deve resolver 3 exerccios de acordo com o seu nmeo FESP

Final 1 exerccios 3, 5, 15, 23 Final 2 exerccios 4, 6, 17, 25 Final 3- exerccios 2, 7, 18, 27 Final 4 exerccios 1 (pares), 8, 19, 29 Final 5- exerccios 1 (mpares), 9, 20, 24 Final 6 exerccios 1 (1 a 17), 14, 21,30 Final 7- exerccios 1 (18 a 33), 5, 26 Final 8 exerccios 22, 10, 28 Final 9 exerccios 16, 11, 32 Final 0 exerccios 2, 13, 31

Questo1: Responda verdadeiro (V) ou falso (F)

1) Numa sondagem de simples reconhecimento acima do nvel d`gua, quando o furo no se mantm, deve-se revestir o furo e continuar a perfurao utilizando a tcnica de lavagem com circulao dgua. ( )

2) Nveis dgua sob presso aparecem principalmente em camadas de areia recobertas por argilas. ( )

3) O peso (martelo) do ensaio SPT, de 65 kg, elevado a uma altura de 45 cm e deixado cair livremente.( )

4) O Nspt o nmero de golpes para cravar os ltimos 30 cm do amostrador padro. ( )

5) Quanto maior o Nspt, maior a consistncia da areia. ( )

6)O ensaio de palheta o mais utilizado para a determinao da resistncia no drenada de argilas moles.( )

7) As provas de carga nos Estados Unidos so em geral realizadas em placas quadradas de 30x30 cm, enquanto que no Brasil so realizadas em placas circulares de 80 cm de dimetro. ( )

8) Quanto maior o dimetro e menor a espessura do amostrador, mais indeformada a amostra obtida. ( )

9) Para a execuo dos ensaios de LL, LP e granulometria, pode-se utilizar amostra coletada no amostrador do ensaio SPT. ( )

10) Para um projeto de fundaes, o parmetro de resistncia de maior interesse o ngulo de atrito efetivo( )

11) Pode-se dizer que no existe amostra verdadeiramente indeformada, pois toda amostragem provoca um certo nvel de amolgamento no solo. ( )

12) Quanto mais uniforme a areia e mais arredondados os gros, maior ser o ngulo de atrito efetivo. ( )

13) Para um mesmo valor de Nspt, quanto menor a tenso efetiva atuante na areia, menor o seu ngulo de atrito efetivo. ( )

14) O coeficiente de Poisson de uma argila saturada 0,5. ( )

15) O melhor parmetro para estimar o ndice de compresso (Cc) de uma argila o seu limite de liquidez( )

16) Quanto maior o dimetro efetivo de uma areia, menor o seu coeficiente de permeabilidade. ( )

17) O volume de concreto que se gasta para se fazer um bloco simples menor do que o que se gasta para fazer uma sapata. ( )

18) Numa sapata associada, os pilares devem ser sempre ligados por uma viga de rigidez. ( )

19) Acima do lenol fretico, pode-se optar por tubules a cu aberto ou a ar comprimido. ( )

20) Em estacas moldadas in loco, a concretagem da estaca se d no local de sua utilizao. Estaca broca um exemplo de estaca moldada in loco. ( )

21) Em estacas, conta-se com duas parcelas de resistncia: de ponta e de atrito lateral. ( )

22) A tendncia ao adernamento mais grave em edifcios altos e estreitos. ( )

23) Nveis dgua sob presso aparecem principalmente em camadas de argila recobertas por areias. ( )

24)No ensaio CPT, determina-se a resistncia de ponta e a resistncia de atrito lateral. ( )

25) A determinao dos ndices fsicos do solo pode ser feita sobre amostra deformada. ( )

26) Para a definio dos parmetros geotcnicos de interesse a um projeto de fundaes em areia, muito importante a realizao de ensaios de resistncia e de adensamento. ( )

27) No caso de areias puras, a amostragem indeformada praticamente impossvel. ( )

28) A relao entre a resistncia de ponta do ensaio de cone com o Nspt depende do tipo de solo. ( )

29) Para um mesmo valor de Nspt, quanto maior a tenso efetiva atuante na areia, menor o seu ngulo de atrito efetivo. ( )

30) O coeficiente de Poisson de uma areia saturada 0,5. ( )

31) A coeso no drenada de uma argila pode ser estimada a partir de sua tenso de pr-adensamento. ( )

32) Quanto menor o dimetro efetivo de uma areia, maior o seu coeficiente de permeabilidade. ( )

33) Acima do lenol fretico, pode-se optar por tubules a cu aberto ou a ar comprimido. ( )

Questo2: Apresenta-se a seguir um perfil de sondagem. Responda:

a) Qual a profundidade do lenol fretico? b) At que profundidade foi feita a sondagem? c) Qual a espessura da camada de argila marinha? d) O que significam as iniciais TC e CA na 1. Coluna? e) O que significa e qual a importncia da data fornecida na 1. Coluna? f) A partir de que informao foi preenchida a coluna consist. ou compac.? g) O que significa o valor 1/17 na coluna N. golpes por penetrao profundidade de 1m? h) Qual o valor do SPT profundidade de 6m?

Questo 3

Projetar uma sapata para o pilar indicado em planta, com carga de 5500 kN e tenso admissvel de 500 kPa.

Questo 4

Projetar uma sapata para o pilar indicado em planta, com carga de 4000 kN e tenso admissvel de 450 kPa.

Questo 5

Dimensionar em planta fundao por sapata para os pilares P1 e P2.

Considerar adm=290kPa, distncia pilar /divisa de 2,5 cm e escala da figura 1:50.

Desenhe a resposta nesta folha em escala.

P1 = 1100 kN(20x60)

P2 - 1300kN(20x80)

410 cm

7550

2550

25

7575

50 50 25

Questo 6:

Dimensionar, em planta, fundao em sapata para os pilares P1 e P2. Considerar adm= 280 kPa e escala da figura 1:50. Desenhar a resposta nesta folha em escala.

Questo 7

Dimensionar em planta fundao por sapata para os pilares P1 e P2.

Considerar adm=320kPa, distncia pilar /divisa de 2,5 cm e escala da figura 1:50.

Desenhe a resposta nesta folha em escala.

P1 = 1100 kN(20x60)

P2 - 1300kN(20x80)

410 cm

P1 = 1400 kN(20x60)

P2 - 1400kN(20x80)

50 cm 390 cm

Questo 8

Dimensionar fundaes por sapatas para os pilares P1, P2 e P3. Considerar adm=400kPa, distncia pilar /divisa de 2,5 cm e escala da figura 1:50.

Desenhe a resposta nesta folha em escala.

Questo 9

Dimensionar fundao por sapata para o pilar P1. Considerar adm=450kPa, escala da figura 1:50, distncia pilar divisa: 2,5 cm.

Desenhe a resposta nesta folha em escala.

460 cm

310cm

P1 (30x40)1000 kN

divisa

450 cm

310cm

150cm

P1 (20x40)960 kN

P3 (20x60)1300 kN

P2 (20x50)1000 kN

divisa

Questo 10 Tomando por base os dados fornecidos na figura abaixo, pede-se: a) a tenso admissvel adotada no projeto da sapata do pilar P.4; b) dimensionar e desenhar a sapata do pilar P.10.

medidas em centmetros, escala 1:50

Questo 11 Calcular as dimenses de uma sapata para o pilar, sendo adm = 380 kPa. Utilize o critrio max adme min 0.Desenhar a resposta nesta folha, em escala.

P=2000 kN

M=680 kN.m

(40x60)

Questo 12

Projetar uma sapata associada para os pilares da figura. Tenso admissvel = 250 kPa. Desenhar a resposta.

Questo 13

Os pilares P.1, P.2 e P.3 de um edifcio tem cargas, dimenses e locao como indicadas na figura abaixo. O pilar P.3 tem fundao j projetada, atravs de uma sapata de 250 x 200 cm, em planta. Pede-se: a) Qual a tenso admissvel do solo de apoio adotada no dimensionamento da sapata do pilar P.3 ? b) Usando os mesmos critrios adotados no dimensionamento da sapata do pilar P.3, dimensione uma

sapata nica, associando os pilares P.1 e P.2. Desenhe a sapata, na figura abaixo (medidas em centmetros, escala 1 : 50).

270 cm

P1 (20x100)2000 kN

P2 (40x40)1500 kN

160 cm

Questo 14 Mantendo o mesmo critrio de projeto usado para a sapata do pilar P1 (mesma adm), dimensionar a sapata do pilar P2. Desenhe sua soluo na figura, em escala. Escala do desenho:1:50. Distncia pilar-divisa 2,5 cm.

Questo15

Para o perfil ao lado e utilizando a frmula de Terzaghi (ruptura geral), determinar qual deve ser a profundidade mnima da base de uma sapata de 2x2m para suportar adequadamente um pilar de 1600 kN (40x 40cm). Admitir sapata apoiada na areia argilosa.

Questo 16

Num terreno de 400 m2 ser construdo um prdio de 15 andares em concreto armado. Qual deve ser o valor mnimo do SPT do solo superficial para que se possa projetar, de forma economicamente vivel, fundao em sapatas para o edifcio?

120

360

300

P1(20x40)1000 kN

P2(30x80)1400 kN

0m

0,5m

0,8m

areia argilosas=5+tg35o (kPa)

n=18 kN/m3

sat=19kN/m3

NA

sat=20kN/m3

areia s=tg30o (kPa)

Questo 17

Na camada de areia fina do perfil ao lado ser apoiada uma fundao em sapata (2mx2m) para um pilar com carga de 2660 kN. Avaliar qual deve ser a profundidade mnima da base da sapata no interior da camada de areia.

Questo 18

No terreno ao lado, na profundidade de 2m, foi apoiada uma fundao em sapata (2m x 3m) para um pilar com carga de 3500 kN. Verificar se a sapata foi adequadamente projetada.

Questo 19 Utilizando a frmula de Terzaghi (ruptura geral), dimensionar a sapata, apoiada a 2m de profundidade, para um pilar de 1000 kN (40x 40 cm)

argila siltosa, su = 80 kPa,

n= 17,5 kN/m3,

sat = 18 kN/m3

areia f ina, ' = 35o, sat= 19,5 kN/m

3

NA0

11,5

argila siltosa, s= 50 kPa, = 16 kN/m3

0m

1m

1,5mareia siltosa, s=10+tg30o (kPa)

n=19 kN/m3

sat=20kN/m3

SNA

argila , su= c = 100 kPa

0m

0,5m

1,5m

areia siltosa,s=5+tg30o (kPa)

n=18 kN/m3

sat=19kN/m3

S NA

sat=17kN/m3

argila pouco siltosa, s= 70 kPa

0m

1m

2m

areia siltosa, s=15+tg30o (kPa)

n=16 kN/m3

sat=18kN/m3

SNA

sat=19kN/m3

Questo 20

No terreno ao lado, na profundidade de 2,5 m ser apoiada uma fundao por sapata para um pilar (05x0,5m) de 2000kN. Dimensionar a sapata, utilizando o critrio de abas iguais.

Questo 21

Deseja-se apoiar cota 2,0m, uma sapata circular destinada a suportar um pilar de 0,8m de dimetro num solo essencialmente arenoso, com = 19 kN/m (sat= 20kN/m), = 33o e coeso nula. O nvel dgua foi encontrado a 2 metros de profundidade. Dimensionar a sapata.

Questo 22

a) Estimar a profundidade das sondagens de simples reconhecimento para um edifcio de 7 andares. Supor que a rea construda projetada em planta para a edificao tenha uma largura B = 20 m e um comprimento L= 35 m. Se necessrio, adote para o terreno n = 18 kN/m3 (N.A. em profundidade)

b) Sabe-se que uma correlao muito utilizada na prtica para estimativa da tenso admissvel (adm) :

SPTadm N02,0= (MPa)

Estimar, para o local onde ser construdo esse edifcio, qual deve ser o valor mnimo do NSPT prximo superfcie para que o emprego de fundao direta seja vivel economicamente.

c) Quais os parmetros que so obtidos nos seguintes ensaios: c.1 ensaio de cone ou CPT c.2 ensaio de palheta ou Vane Test

Questo 23 Para a sapata abaixo de 4mx4m, submetida a uma carga de 3200 kN, estimar o recalque aps 25 anos pelo processo de Schmertmann;

0,5

1,5

argila arenosa

s=30+tg25o kPa

areia medianamente compacta

= 35

sat=20kN/m3

4,04m

NA

2,0

8,0

9,5

8

3

15

13

rocha

qc (MPa)n=17,5kN/m

3

sat=18,5kN/m3

Questo 24 Considerando o resultado abaixo de uma prova de carga sobre placa de dimetro 80 cm, em terreno argiloso, determinar:

a) a tenso de ruptura (r), a tenso admissvel (adm); b) o recalque diferencial especfico para o prtico abaixo, sabendo-se que a fundao ser por sapatas

isoladas e de abas iguais (no considerar recalque por adensamento da camada de argila).

B1B2

P2=1300 kN(35x35cm)

P1=500 kN(20x20cm)

3,5m

-30

-25

-20

-15

-10

-5

00 100 200 300 400 500 600 700 800 900

presso (kN/m2)

PROVA DE CARGA

Questo 25 Para a sapata ao lado de 2mx2m, submetida a uma carga de 1200 kN, estimar o recalque aps 25 anos pelo processo de Schmertmann;

Questo 26 Para a sapata ao lado de 2x3m, submetida a uma carga de 4500 kN, pede-se: - estimar o recalque aps 25 anos pelo mtodo de Schmertmann. - utilizando o mtodo terico de Terzaghi (ruptura geral), calcular o coeficiente de segurana da sapata. O coeficiente de segurana adequado? Se no for, calcular uma nova profundidade da sapata para se ter um coeficiente de segurana adequado em relao a ruptura.

0,5

1,0

argila

areia

sat=20kN/m3

2,0 2m

NA

4,0

3,0

rocha

qc (MPa)

n=17kN/m3

sat=18 kN/m3

24

6

10

13

0,5

2,0

areia fina =30onat =sat=16kN/m

3

areia grossa pouco argilosa

c=5 kPa = 35

sat=19,5kN/m3

5,0

2m

NA

3,0

8,5

9,5

6

3

12

10

rocha

qc (MPa)

Questo 27

Calcular o recalque da sapata em areia mostrada na figura, sabendo-se que foi projetada para adm = 350 kPa

Questo 28

Para a sapata ao lado de 3mx4m, submetida a uma carga de 2400 kN, pede-se:

a) Estimar o recalque aps 25 anos pelo processo de Schmertmann;

b) Utilizando o mtodo terico de Terzaghi (rupt. geral), calcular o coeficiente de segurana com relao a ruptura do terreno.

0m

1,5m

2,5m

6,5m

2,5m

areia siltosa, n = 20 kN/m3

15MPa

12MPa

6MPa

qc

0,5

1,5

argila mole su=c=30 kPanat =sat=16kN/m

3

areia medianamente compacta

= 35

sat=19,5kN/m3

5,5

3m

NA

2,5

8,5

9,5

8

3

15

10

rocha

qc (MPa)

B1B2

P2=2000 kN(35x35cm)

P1=700 kN(25x25cm)

3m

Questo 29 No terreno abaixo, para apoiar um pilar de 2000 kN ser executada uma sapata de 2,5m x 2,5 m. Mostre como varia o recalque imediato em funo da profundidade da sapata. Admita que a sapata possa estar apoiada na superfce, a 1m de profundidade e a 2,0m de profundidade.

argila n=17kN/m3, E= 10 MPa6m

rocha

Questo 30 Considerando-se o resultado ao lado de uma prova de carga de placa de 80cm, em terreno argiloso, pede-se: - a tenso de ruptura (r) e a tenso admissvel (adm). - o recalque diferencial especfico para o prtico ao lado, sabendo-se que a fundao ser por sapatas isoladas e de abas iguais. - a eventual nova tenso admissvel, considerando o recalque diferencial especfico admissvel de 1/500, no caso do item anterior ser superior ao admissvel.

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

pressao (kPa)

Questo 31

Para a sapata mostrada na figura (3x4m), sabendo-se que adm = 300 kPa, calcular o recalque imediato na camada de areia (mtodo de Schmertmann) Para a mesma sapata, calcular o recalque imediato na camada de argila (mtodo de Janbu)

Questo 32

Uma sapata (3x3m), apoiada na profundidade de 3m (terreno ao lado) ser submetida a uma carga de 1800 kN. Estimar o recalque da sapata aps 25 anos pelo processo de Schmertmann.

Para a mesma sapata, utilizando o mtodo terico de Terzaghi, estimar o coeficiente de segurana com relao a ruptura.

argila n=18kN/m3, E= 12 MPa

4MPa

6MPa

2 MPa

qc

0m

1m1,5m

3m

3m

6m

areia n=19kN/m3

rocha

5

10

15

Argila mole

Areia compacta

0

2

8Rocha

0,5 NA su = c= 15 kPan=sat=15 kN/m3

= 40sat=20 kN/m3

5

qc (MPa)