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)