Necessita-se calcular a segurança de uma fundação em sapata quadrada sobre um solo a 1,20m de profundidade. Para que haja segurança quanto à ruptura do solo de fundação, procede-se a uma verificação a partir das tensões induzidas de contato entre a fundação e o solo em estudo. Após a verificação, compara-se com a tensão limite à ruptura estimada a partir de parâmetros da mecânica dos solos. Com base nos dados apresentados a seguir, calcule a tensão estimada de ruptura e a tensão induzida no contato fundação/solo. Observando se há estabilidade ou risco de ruptura, assinale a alternativa correta.
Dados do Problema:
Solo no estado natural: Areia muito argilosa rija: Φ = 25.o - ângulo de atrito interno; c = 0,05kgf/cm² - coesão; γ₁ = γ₂ = 1.900kgf/m³ – peso específico do solo sobre e abaixo da fundação; b = 2,00m ou 200cm – lado da sapata quadrada; d = 0,60m – camada de solo sobre a sapata (reaterro); Nc = 20,5 – coeficiente de resistência pela coesão; Nd = 10,5 – coeficiente de resistência pela parcela de reaterro; Nb = 4,5 – coeficiente de resistência pela largura da sapata quadrada; νc = 1,40 – coeficiente de forma da fundação; νd = 1,40 – coeficiente de forma da fundação; νb = 0,70 – coeficiente de forma da fundação; P = 150.000kgf – carga incidente na sapata, incluindo o peso próprio; A_S = 40.000cm² – área de contato sapata solo;
Fórmulas:
Cálculo da tensão de ruptura estimada: σₒf = c.N_c.ν_c + (γ₁.d.N_d.ν_d)/10.000 + (γ₂.b.N_b.ν_b)/10.000 em (kgf/cm²); Cálculo da tensão de contato induzida sapata/solo: σP = (P/A_S) (kgf/cm²)