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Método de Schmertmann (CPT)

Este método para solos não coesivos utiliza a teoria de Schmertmann, em que a capacidade de suporte do solo de fundação é dado pela fórmula seguinte:

É recomendável utilizar um fator de segurança FS = 3 ao calcular a capacidade de suporte através deste método.

onde:

Rd

-

capacidade de suporte do solo de fundação

Kq, Kγ

-

fatores de redução

γ

-

peso volúmico do solo na base da sapata

bef

-

largura efetiva da sapata

Nq, Nγ

-

fatores da capacidade de suporte

d

-

profundidade da base da sapata

A formula utiliza unidades no sistema imperial [tsf, tcf, ft] - o programa calcula automaticamente os valores com as unidades definidas.

onde:

qc1

-

valor médio da resistência de penetração de cone medida entre a profundidade da base da sapata e 0,5*bef abaixo da base da sapata

qc2

-

valor médio da resistência de penetração de cone medida entre 0,5*bef abaixo da base da sapata e 1,5*bef abaixo da base da sapata

onde:

iq, iγ

-

fatores de inclinação da carga

sq, sγ

-

fatores da forma da sapata

dq

-

fator da profundidade da sapata

bq, bγ

-

fatores da inclinação da base da sapata

gq, gγ

-

fatores da inclinação do solo

Os fatores de inclinação iq e iγ são determinados através de:

onde:

H

-

componente horizontal da carga resultante

V

-

componente vertical da carga resultante

lef

-

comprimento efetivo da sapata

θ

-

ângulo entre a componente horizontal da carga resultante H e o eixo maior da sapata (na direção de lef)

Determinação do ângulo θ

Este método não deve ser aplicada para um rácio de H/V > 0,4.

Os fatores de forma sq e sγ são determinados através de:

onde:

φ

-

ângulo de atrito interno na base da sapata

O fator da profundidade da base da sapata dq é determinado através de:

Os fatores de inclinação da base da sapata bq e bγ são determinados através de:

onde:

η

-

ângulo de inclinação da base da sapata

Os fatores de inclinação do solo gq e gγ são determinados através de:

onde:

β

-

ângulo de inclinação do solo

Bibliografia:

FHWA-SA-91-043: THE CONE PENETROMETER TEST

Bridge Engineering Handbook (Wai-Fah Chen, Lian Duan, 1999)

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