UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
CENTRO TECNOLÓGICO
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
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FUNDAÇÕES - ECV 5135
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PROGRAMA DE ENSINO - SEMESTRE 2009.1
IDENTIFICAÇÃO DA DISCIPLINA
Nome: FUNDAÇÕES Código: ECV 5135
Carga Horária Semanal: 03 ha
Carga Horária Semestral: 54ha / 18 semanas
Caráter: TEÓRICO - PRÁTICO
Oferecimento: CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
Turmas: T0836A Vagas: 30 ALUNOS
T0836B Vagas: 30 ALUNOS
Pré-requisito: ECV 5114 - SOLOS II
Natureza: OBRIGATÓRIA
Professor: RONALDO DA SILVA FERREIRA Eng. Civil, Ph.D.
<http://geotecnia.ufsc.br/portugues/rec_humanos/index.html#ronaldo>
II. EMENTA(Copiada do Catálogo de Graduação da UFSC)
ECV 5135 FUNDAÇÕES (54 horas/aula)
Generalidades sobre Fundações. Sondagem para fins de fundações de Estruturas.
Critérios para seleção e escolha do tipo de fundação. Fundações Diretas:
Capacidade de suporte e Previsão de Recalques. Fundações Profundas:
Capacidade de suporte e Previsão de Recalques.Provas de carga em Fundações.
Visitas a obras.
III. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
CAP. 1 - GENERALIDADES SOBRE FUNDAÇÕES
1. História da Engenharia de Fundações
1.1 No mundo
1.2 No Brasil
2. Campo de Atuação Profissional da Engenharia de Fundações
2.1 Projeto Geotécnico de Fundações (ECV 5135 Fundações 54ha)
2.2 Projeto Estrutural de Fundações (ECV 5265 Estruturas de Fundações 54ha)
3. Organização Nacional e Internacional da Engenharia de Fundações
3.1 International Society for Soil Mechanics and Geotechnical
Engineering - ISSMGE
<http://www.issmge.org/>
3.2 Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia
Geotécnica - ABMS
<http://www.abms.com.br>
3.3 Associação Brasileira de Empresas de Engenharia de Fundações
e Geotecnia - ABEF
<http://www.abef.org.br>
4. Normas Brasileiras sobre Geotecnia de Fundações
CAP. 2 - SONDAGENS GEOTÉCNICAS PARA FINS DE FUNDAÇÕES DE ESTRUTURAS
1. Revisão de sondagens a trado e poços de observação
2. Revisão de sondagens a percussão (SPT)
3. Revisão de sondagens rotativas (SR)
4. Sondagens mistas (SM)
5. Ensaio de Cone (CPT)
6. Ensaio Pressiométrico (PMT)
7. Ensaio Dilatométrico (DMT)
8. Revisão de ensaios de laboratório
CAP. 3 - CRITÉRIOS PARA SELEÇÃO E ESCOLHA DO TIPO DE FUNDAÇÃO
1. Fundação de uma obra civil - Definição e Princípios Básicos
2. Classificação e tipos de fundações
3. Critérios para escolha do tipo de fundações
3.1 Critérios técnicos
(a) Dados geotécnicos
(b) Dados da estrutura
(c) Dados das obras vizinhas
3.2 Critérios baseados em imposições regionais
3.3 Critérios políticos
3.4 Critérios hereditários
4. Exercícios sobre a escolha do tipo de fundações
CAP. 4 - FUNDAÇÕES DIRETAS - PROJETO GEOTÉCNICO
1. Introdução
1.1 Definição
1.2 Filosofia de projeto
(a) Tensões admissíveis (FS global)
(b) Fatores de segurança parciais
2. Capacidade de carga de fundações diretas
2.1 Formulação teórica de Terzaghi (1943)
(a) Solo coesivo sem peso e sapata à superfície
(b) Solo não-coesivo, sem peso e sapata à profundidade
(c) Solo não-coesivo, com peso e sapata à superfície
(d) Superposição de efeitos
(e) Ruptura local
(f) Sapatas quadradas e circulares
(g) Solos particulares (sem atrito, sem coesão)
2.2 Proposição de Vesic (1975)
(a) Modos de ruptura
(b) Capacidade de carga
(c) Ruptura local e por puncionamento
2.3 Outros métodos
(a) Método de Brinch Hansen (1961)
(b) Método de Meyerhof (1951)
(c) Método de Skempton (1951)
2.4 Solo não-homogêneo
2.5 Solo saturado
2.6 Solo não-saturado
2.7 Influência do nível d'água em areias
2.8 Parâmetros de resistência e de peso específico
(a) Coesão
(b) Ângulo de atrito
(c) Peco específico
3. Recalques de fundações diretas
3.1 Introdução
3.2 Recalques imediatos em argila
(a) Teoria da elasticidade
(b) Camada finita
(c) Subcamadas argilosas
(d) Pesquisa do indeformável
3.3 Recalques imediatos em areias
(a) Método de Schmertmann (1970)
(b) Método de Schmertmann (1978)
3.4 Prova de carga em placa
(a) Argila
(b) Areia
(c) Efeito da dimensão
(d) Módulo de deformabilidade
3.5 Tolerância a recalques
(a) Distorção angular
(b) Recalques totais limites
(c) Recalque admissível
(d) Caso histórico
3.6 Módulo de deformabilidade e coeficiente de Poisson
(a) Módulo de deformabilidade
(b) Coeficiente de Poisson
4. Tensão admissível em fundações diretas
4.1 Métodos teóricos
(a) Sapatas
4.2 Provas de carga
(a) Sapatas
4.3 Métodos semi-empíricos
(a) Aoki-Velloso
(b) Decourt-Quaresma
4.4 Métodos empíricos
(a) Tabelas de tensões básicas
(b) Correlações empíricas
5. Cálculo automático da capacidade de carga de fundações diretas
6. Anteprojeto de fundações por sapatas
6.1 Perfil representativo
6.2 Cota de apoio
6.3 Metodologia
(a) NBR 6122/1996
(b) Regra empírica
(c) Capacidade de carga
6.4 Gráficos Tensão Admissível versus Largura
6.5 Verificação do recalque admissivel
(a) Método de Schmertmann
(b) Teoria da elasticidade
(c) Conclusão
6.6 Previsão de recalques
(a) Método de Schmertmann
(b) Teoria da elasticidade
(c) Conclusão
7. Filosofia dos fatores de segurança parciais
7.1 Estado-limite último (análise de ruptura)
(a) Prova de carga
(b) Método empírico ou semi-empírico
(c) Método teórico
7.2 Aplicação ao anteprojeto de fundações por sapatas
(a) Ângulo de atrito
(b) Ângulo de atrito característico
(c) Ângulo de atrito de cálculo
(d) Capacidade de carga de cálculo
(e) Verificação da camada argilosa
(f) Proposta alternativa
7.3 Estado-limite de serviço (análise de recalque)
CAP. 5 - FUNDAÇÕES PROFUNDAS - PROJETO GEOTÉCNICO
1. Estacas
1.1 Capacidade de carga de fundações profundas com uma única estaca
(a) Formulação teórica da capacidade de carga
(b) Capacidade de carga através de métodos expeditos
(c) Situações específicas quanto as cargas em estacas
1.2 Recalque de fundações profundas com uma única estaca
1.3 Prova de carga em estacas - curva Carga-Recalque
1.4 Grupo de estacas
1.5 Fundações mistas - Blocos de coroamento
1.6 Estacas carregadas transversalmente
1.7 Interação solo - estrutura
1.8 Atrito negativo
1.9 Drapejamento e flambagem
1.10Avaliação de desempenho
1.11Fórmulas dinâmicas - Nega de cravação
1.12Prova de carga dinâmica em estacas isoladas
2. Tubulões e Caixões
2.1 Introdução
2.2 Tipos de tubulões
2.3 Vantagens dos tubulões
2.4 Comportamento dos tubulões
2.5 Previsão da carga limite última de tubulões isolados
(a) Tubulões em solos coesivos
(b) Tubulões em solos não-coesivos
(c) Tubulões em rocha
2.6 Recalque em tubulões
2.7 Esforços de tração em tubulões
2.8 Cargas horizontais e momentos em tubulões
2.9 Solos colapsíveis
IV. BIBLIOGRAFIA
1. HACHICH, W. et alii FUNDAÇÕES - TEORIA E PRÁTICA, ABMS/ABEF, 2a.Edição,
Editora PINI, pp744. 1998.
2. TSCHEBOTARIOFF, G. P. FUNDAÇÕES, ESTRUTURAS DE ARRIMO E OBRAS DE TERRA,
Editora Mc Graw Hill, pp520. 1978.
3. CODUTO, D.P. FOUNDATION DESIGN - PRINCIPLES AND PRACTICES, Prentice Hall,
pp796. 1994.
4. CINTRA, J.C.A., AOKI, N., e ALBIERO, J.H. TENSÃO ADMISSÍVEL EM FUNDAÇÕES
DIRETAS, RiMa Editora, 134pp, São Paulo, 2003.
5. MAWLAWI, F. CHOICE OF TYPE OF FOUNDATION FOR A GIVEN STRUCTURE WITH A
GIVEN SET OF SOIL CONDITIONS.
6. COLETÂNEA DE NORMAS BRASILEIRAS DA ÁREA GEOTÉCNICA - NBR 6122, NBR 6489,
MB 3472, NBR 6497, NBR 6484, NBR 8036, NBR 7250, NBR 6502, NBR 8044, MB 3406,
NBR 9820, NBR 9603.
7. BERBERIAN, D. ENGENHARIA DE FUNDAÇÕES, Editora da Universidade de Brasília -
GeoTECH Press, 23o.Edição Experimental Revisada, pp~700. 2000.