As informações apresentadas nesta página destinam-se a demonstrar a convergência do projeto de seção do AS 2159 & 3600 disposições para fundações por estacas que podem ser alcançadas com SkyCiv. Todos os exemplos são retirados dos seguintes livros:
Livro 1: Água Rajapakse, Regras básicas de projeto e construção de estacas, 2016.
Livro 2: Pacote Lonnie, Guia Australiano para Engenheiros Estruturais, 2018.
São esperadas discrepâncias entre o cálculo manual e os resultados do SkyCiv devido às recentes mudanças no AS 3600. Lonnie Packs segue a versão anterior do padrão (COMO 3600-2009), enquanto SkyCiv implementa a versão mais recente (COMO 3600-2018).
Capacidade Geotécnica Vertical
Exemplo 7.4.1 (Livro 1): Calcule a capacidade de suporte final da estaca:
| Detalhes | |
|---|---|
| Seção | |
| Diâmetro | 500 milímetros |
| Comprimento | 10 m |
| Propriedades do solo | |
| Unidade de peso | 17.3 kN / m3 |
| a força de atrito que impedirá o deslizamento da parede é a carga vertical total multiplicada pelo coeficiente de atrito solo-concreto definido para o material do solo da subestrutura e a força de deslizamento é o resultado da pressão lateral do solo retido e da pressão associada à presença da sobrecarga | 30 Graus |
| Coesão | 0 KPa |
| Tabela de águas subterrâneas | Não presente |
| Resultados | ||
|---|---|---|
| Parâmetro | Manual | SkyCiv |
| Pressão Efetiva Vertical | 173 kPa | 173 kPa |
| Termo de resistência básica | 713.3 kN | 713.338 kN |
| Tensão Vertical Média Efetiva | 86.5 kPa | 86.500 kPa |
| Termo de resistência ao atrito do eixo | 703.5 kN | 703.510 kN |
| Capacidade de rolamento final | 1,416.8 kN | 1,416.848 kN |
Exemplo 7.4.2 (Livro 1): Calcule a capacidade de suporte final da estaca:
| Detalhes | |
|---|---|
| Seção | |
| Diâmetro | 500 milímetros |
| Comprimento | 10 m |
| Propriedades do solo | |
| Unidade de peso | 17.3 kN / m3 |
| a força de atrito que impedirá o deslizamento da parede é a carga vertical total multiplicada pelo coeficiente de atrito solo-concreto definido para o material do solo da subestrutura e a força de deslizamento é o resultado da pressão lateral do solo retido e da pressão associada à presença da sobrecarga | 30 Graus |
| Coesão | 0 KPa |
| Tabela de águas subterrâneas | 3 m |
| Resultados | ||
|---|---|---|
| Parâmetro | Manual | SkyCiv |
| Pressão Efetiva Vertical | 104.33 kPa | 104.330 kPa |
| Termo de resistência básica | 430.19 kN | 430.188 kN |
| Tensão Vertical Média Efetiva | ||
| 0-3m | 25.95 kPa | 25.950 kPa |
| 3-10m | 78.12 kPa | 78.115 kPa |
| Termo de resistência ao atrito do eixo | ||
| 0-3m | 63.32 kN | 63.316 kN |
| 3-10m | 444.72 kN | 444.720 kN |
| Termo de resistência ao atrito total do eixo | 508.04 kN | 508.036 kN |
| Capacidade de rolamento final | 938.22 kN | 938.224 kN |
Exemplo 7.4.3 (Livro 1): Calcule a capacidade de suporte final da estaca:
| Detalhes | |
|---|---|
| Seção | |
| Diâmetro | 500 milímetros |
| Comprimento | 12 m |
| Camada 1-Propriedades do Solo | |
| Espessura | 5 m |
| Unidade de peso | 17.3 kN / m3 |
| a força de atrito que impedirá o deslizamento da parede é a carga vertical total multiplicada pelo coeficiente de atrito solo-concreto definido para o material do solo da subestrutura e a força de deslizamento é o resultado da pressão lateral do solo retido e da pressão associada à presença da sobrecarga | 30 Graus |
| Coesão | 0 KPa |
| Tabela de águas subterrâneas | Não presente |
| Camada 2 - Propriedades do Solo | |
| Espessura | 7 m |
| Unidade de peso | 16.9 kN / m3 |
| a força de atrito que impedirá o deslizamento da parede é a carga vertical total multiplicada pelo coeficiente de atrito solo-concreto definido para o material do solo da subestrutura e a força de deslizamento é o resultado da pressão lateral do solo retido e da pressão associada à presença da sobrecarga | 32 Graus |
| Coesão | 0 KPa |
| Tabela de águas subterrâneas | Não presente |
| Resultados | ||
|---|---|---|
| Parâmetro | Manual | SkyCiv |
| Pressão Efetiva Vertical | 204.8 kPa | 204.800 kPa |
| Termo de resistência básica | 1,166.2 kN | 1,166.159 kN |
| Tensão Vertical Média Efetiva | ||
| Camada 1 | 43.3 kPa | 43.250 kPa |
| Camada 2 | 145.7 kPa | 145.650 kPa |
| Termo de resistência ao atrito do eixo | ||
| Camada 1 | 176.1 kN | 175.878 kN |
| Camada 2 | 891.6 kN | 891.295 kN |
| Capacidade de rolamento final | 2,233.9 kN | 2,233.332 kN |
Exemplo 7.4.4 (Livro 1): Calcule a capacidade de suporte final da estaca:
| Detalhes | |
|---|---|
| Seção | |
| Diâmetro | 500 milímetros |
| Comprimento | 15 m |
| Camada 1-Propriedades do Solo | |
| Espessura | 5 m |
| Unidade de peso | 17.3 kN / m3 |
| a força de atrito que impedirá o deslizamento da parede é a carga vertical total multiplicada pelo coeficiente de atrito solo-concreto definido para o material do solo da subestrutura e a força de deslizamento é o resultado da pressão lateral do solo retido e da pressão associada à presença da sobrecarga | 30 Graus |
| Coesão | 0 KPa |
| Tabela de águas subterrâneas | 3 m |
| Camada 2 - Propriedades do Solo | |
| Espessura | 7 m |
| Unidade de peso | 16.9 kN / m3 |
| a força de atrito que impedirá o deslizamento da parede é a carga vertical total multiplicada pelo coeficiente de atrito solo-concreto definido para o material do solo da subestrutura e a força de deslizamento é o resultado da pressão lateral do solo retido e da pressão associada à presença da sobrecarga | 32 Graus |
| Coesão | 0 KPa |
| Resultados | ||
|---|---|---|
| Parâmetro | Manual | SkyCiv |
| Pressão Efetiva Vertical | 137.9 kPa | 137.780 kPa |
| Termo de resistência básica | 785.2 kN | 784.538 kN |
| Tensão Vertical Média Efetiva | ||
| 0-3m | 26 kPa | 25.950 kPa |
| 3-5m | 59.4 kPa | 59.390 kPa |
| 5-15m | 102.4 kPa | 102.330 kPa |
| Termo de resistência ao atrito do eixo | ||
| 0-3m | 63.4 kN | 63.316 kN |
| 3-5m | 96.6 kN | 96.605 kN |
| 5-15m | 895.2 kN | 894.573 kN |
| Capacidade de rolamento final | 1,840.4 kN | 1,839.032 kN |
Axial & Capacidades Flexurais
Exemplo 4.6 (Livro 2): Determine a capacidade de compressão e flexão da seção a seguir:
| Detalhes | |
|---|---|
| Seção | |
| Profundidade | 600 milímetros |
| Largura | 400 milímetros |
| Reforço | |
| Barras principais | 4-Barras N20 |
| Barras intermediárias | 2-Barras N20 |
| Barras inferiores | 4-Barras N20 |
| Barras de cisalhamento | US$ 10-2 |
| Materiais | |
| Resistência do Concreto | 40 MPa |
| Resistência do vergalhão | 500 MPa |
| Resultados | ||
|---|---|---|
| Parâmetro | Manual (COMO 3600 2009) | SkyCiv (COMO 3600 2018) |
| Centróide de plástico (dq) | 300 milímetros | 300 milímetros |
| uma 1 | 0.85 | 0.85 |
| uma 2 | 0.85 | 0.790 |
| c | 0.77 | 0.870 |
| Ponto de carga de squash (ΦNuo) | 5,774 kN | 5,774.389 kN |
| Área do bloco de compressão (UMAc) | 89,040 milímetros2 | 99,597.600 milímetros2 |
| Força Compressiva de Concreto (Finclui cálculos detalhados passo a passo) | 3,027 kN | 3,147.284 kN |
| Tensão da barra superior (es(principal)) | 0.0023 | 0.00227 |
| Tensão da barra intermediária (es(meio)) | -0.0001 | -0.00014 |
| Tensão da barra inferior (es(As unidades têm comprimento elevado à potência de)) | -0.0025 | -0.00256 |
| Capacidade Axial Final (Nvocê) | 2,913.5 kN | 3,030.648 kN |
| Capacidade Axial de Projeto (ϕNvocê) | 1,748 kN | 1,818.389 kN |
| Capacidade final de flexão (Mvocê) | 837.4 kN-m | 818.739 kN-m |
| Capacidade de flexão de projeto (ϕMvocê) | 502 kN-m | 491.243 kN-m |
Pilhas Carregadas Lateralmente
Exemplo 5.2 (Livro 2): Calcule a capacidade geotécnica horizontal da estaca livre encontrada em uma argila consolidada rígida com os seguintes parâmetros de estaca e solo:
| Detalhes | |
|---|---|
| Dados da pilha | |
| Comprimento da pilha | 3.5 metros |
| Diâmetro da Pilha | 0.6 metros |
| Propriedades do solo | |
| Unidade de peso | 16 kN / m3 |
| a força de atrito que impedirá o deslizamento da parede é a carga vertical total multiplicada pelo coeficiente de atrito solo-concreto definido para o material do solo da subestrutura e a força de deslizamento é o resultado da pressão lateral do solo retido e da pressão associada à presença da sobrecarga | 45 Graus |
| Coesão | 2 KPa |
| Fator de Redução Geotécnica | 0.45 |
| Material | |
| Resistência do Concreto | 40 MPa |
| Módulo de concreto | 32,800 MPa |
| Fator de colocação de concreto | 1 |
| Resultados | ||
|---|---|---|
| Parâmetro | Manual | SkyCiv |
| Fator de Rigidez (R) | 1,845 milímetros | 1,845.203 milímetros |
| Comprimento Crítico | 3,690 milímetros | 3,690.405 milímetros |
| Excentricidade Equivalente | 725 milímetros | 725 milímetros |
| Pressão passiva do solo (Em profundidade: 3.5m) | 843.9 kPa | 843.943 kPa |
| Força Passiva (Em profundidade: 3.5m) | 354.4 kN | 354.456 kN |
| Momento sobre V*Deflexão de viga simplesmente apoiada Outro exemplo de deflexão é a deflexão de uma viga simplesmente apoiada (Em profundidade: 3.5m) | 1,373.5 kN-m | 1,373.517 kN-m |
| Momento sobre o Ponto de Rotação (Em profundidade: 3.5m) | 124.1 kN-m | 124.060 kN-m |
| Capacidade horizontal não fatorada | 184 kN-m | 184.077 kN |
| Capacidade horizontal fatorada | 82.8 kN-m | 82.835 kN |
