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Como utilizar o módulo de Interação Solo-Estrutura para Fundação com blocos sobre estacas?

Para utilização do módulo de interação solo-estrutura, certifique-se de ter o módulo (ITE). Acesso menu AJUDA > SOBRE > Licença Eletrônica.

Após certificar que possui o módulo (ITE), e feito o lançamento das fundações com estaca.

Entre em Fundação, e selecione Interação solo-estrutura:

Selecione, considerar interação solo-estrutura. Nota que, ele já considera Rigidez axial da estaca.

O valor a ser inserido, confira abaixo como é feito o cálculo.

A rigidez axial (k) de uma estaca é definida pela relação entre a carga aplicada (P) e o
recalque correspondente (δ) que essa carga provoca:

Suponha:

  • Carga vertical aplicada na estaca: P = 300 kN
  • Recalque vertical observado sob essa carga: δ = 2,0 mm

Convertendo o recalque para metros:

Aplicando a fórmula:

Resultado:
A rigidez axial da estaca, neste caso, é de 150 MN/m.

O recalque vertical de uma estaca pode ser estimado com base em ensaios de campo
(como prova de carga estática) ou por meio de modelos teóricos e empíricos, que
variam conforme o tipo de solo. Abaixo explico as principais abordagens:

  1. Via Prova de Carga Estática (Método Experimental)
    É a forma mais precisa. Aplica-se uma carga crescente na estaca e mede-se diretamente
    o recalque em função da carga. Com os dados da curva carga × recalque, pode-se obter a
    rigidez axial da estaca (como no exemplo anterior).
  2. Via Fórmulas Teóricas (Estimativa por Tipo de Solo)
    Para estimar o recalque de uma estaca isolada, pode-se usar fórmulas baseadas em
    elasticidade. Uma das mais conhecidas é a de Poulos & Davis (1980) para estacas em
    solo homogêneo elástico:

Onde:

  • δ: recalque da estaca (m)
  • P: carga vertical na estaca (N)
  • ν²: coeficiente de Poisson do solo
  • r: raio da estaca (m)
  • G: módulo de cisalhamento do solo (Pa)

Como:

Esta é a fórmula correta que relaciona:

  • G: Módulo de cisalhamento (também chamado de módulo de rigidez)
  • E: Módulo de Young (módulo de elasticidade)
  • ν (nu): Coeficiente de Poisson

Também pode ser usado o módulo de elasticidade e diretamente, se conhecido.

  1. Estimativas Empíricas por Tipo de Solo
    Com base em valores típicos de rigidez (k) de estacas por tipo de solo. Alguns exemplos
    orientativos:

Esses valores são estimativas e devem ser calibrados com sondagens e ensaios locais.

Recomendações:

  • Use ensaios de campo sempre que possível (prova de carga, SPT, CPTu).
  • Para projetos preliminares ou em falta de dados experimentais, utilize fórmulas com parâmetros geotécnicos obtidos de sondagens (E, G, ν).
  • Consulte sempre um engenheiro geotécnico para definição segura dos parâmetros.
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