UTILIZE A PLANILHA ON-LINE PARA CÁLCULO DE ESTAQUEAMENTO (ESTACAS EM GRUPO)
Em post anterior, explicamos o que é o cálculo de estaqueamento e como funciona a ferramenta disponibilizada no site. Agora, vamos demonstrar os cálculos realizados através do método geral para o estaqueamento de um bloco sobre três estacas e verificar a eficiência de grupo pelo método de Feld.
Para demonstrar os cálculos, considerar os seguintes valores:
- Espaçamento entre as estacas (e) – cm: 100
- Carga que chega do pilar (Nd) – tf: 70
- Momento que chega do pilar (My) – tf.m: 2
- Momento que chega do pilar (My) – tf.m: 4
- Capacidade de carga geotécnica de cada estaca – tf: 30
O bloco de três estacas, seguindo a disposição apresentada na imagem acima, possibilita a atuação de momentos nos eixos X e Y. Note que há estacas com excentricidades em ambos os eixos.
ESTAQUEAMENTO
Através do método geral, faremos as verificações dos cálculos:
Primeiramente, devemos conhecer as excentricidades em X e Y de cada estaca:
- Estaca E1
Como não há excentricidade em X, - Estaca E2
- Estaca E3
Calculando também:
A carga em cada esstaca é:
Como os momentos em X e Y tendem a modificar o centro de aplicação de carga, as estacas tem reações distintas.
Apesar dos métodos menos sofisticados estarem sujeitos a críticas por suas hipóteses simplificadoras, a experiência mostra que o estaqueamento projetado dessa forma se comporta de maneira satisfatória e, de algum modo, a favor da segurança. Quando se analisa o mesmo estaqueamento projetado por um método simplista e outro método que considere a contenção lateral do solo e condição de engaste no bloco de coroamento, percebe-se que a diferença de carga axial entre as estacas é maior no primeiro caso, direcionando a um dimensionamento geotécnico mais conservador se comparado aos métodos sofisticados. Por outro lado, quando se considera a condição de engaste no bloco e a atuação de esforços transversais com contenção lateral do solo, obtém-se informações mais realistas sobre momentos fletores atuantes nas estacas para o dimensionamento a flexão.
CÁLCULO DE ESTAQUEAMENTO
EFICIÊNCIA DE GRUPO
Feld apresenta uma regra simples para a consideração da eficiência de cada estaca em grupo: para cada estaca adjacente à estaca em análise, desconta-se 1/16 de sua eficiência. O método não leva em conta o espaçamento entre as estacas, no entanto, apresenta bons resultados para espaçamentos ≥ 2,5D.
Vamos verificar a eficiência partindo da informação da capacidade geotécnica de cada estaca = 30 tf.
A capacidade de carga do grupo de estacas é, portanto, 87.5% da soma da capacidade de carga geotécnica (30 tf + 30 tf + 30 tf), 78.75 tf. É importante avaliar se a carga aplicada pelo pilar é inferior à capacidade de grupo considerando a perda de eficiência.
Além disso, é necessário verificar se alguma das estacas, levando em conta a possível perda de eficiência, possui uma capacidade de carga inferior à solicitação calculada no projeto de estaqueamento. No exemplo em análise, a capacidade de carga real de cada estaca é de 26,25 tf, um valor superior à carga solicitada de 26,18 tf obtida no cálculo do estaqueamento.