Lista de exercícios empuxo de terra
LISTA DE EMPUXO
MÉTODOS DE MELHORIA DE SOLOS
1
LISTA DE EMPUXO
de
1. Dada a situação, calcular o valor do empuxo pelos métodos de Rankine e
Coulomb, e o seu ponto de aplicação, para as seguintes situações:
a. Terrapleno granular, superfície horizontal. Considerar o ângulo de atrito de
25, 30 e 35.
Método de Rankine
•
Condição: φ=25°
Cálculo do coeficiente de empuxo ativo (Ka):
K a = tg 2 ( 45° −
φ°
2
) = tg 2 ( 45° −
25°
) = 0, 406
2
Cálculo do Empuxo Ativo (Ea):
Ea =
1
1
γ ⋅ h 2 ⋅ k a = 20 ⋅ 8 2 ⋅ 0,406 = 259 ,75 kN m
2
2
Cálculo do ponto de aplicação do Empuxo Ativo no muro (YCG)
YCG =
h 8
= = 2,67m
3 3
2
LISTA DE EMPUXO
•
Condição: φ=30° …exibir mais conteúdo…
•
Condição: φ=35°
Método Gráfico
Determinou-se do empuxo para o muro através do método gráfico para β=90°; i=0; δ=2/3φ; c=0, temos: 6
LISTA DE EMPUXO
Para a determinação do valor de empuxo, com o valor de JQmax obtido:
1
1
E = .γ .H . JQmax = x 20x8x 2,02 = 161,30kN / m
2
2
O ponto de aplicação do empuxo foi de 2,67m.
Método Analítico
Calcula-se o coeficiente de empuxo ativo (Ka) para o método de Coulomb:
2
2
1
1
.sen( β − φ )
.sen(90 − 35) senβ sen90
= 0,244
=
Ka =
sen(φ + δ ).sen(φ − i ) sen(35 + 23,33).sen(35 − 0)
sen( β + δ ) +
sen(90 + 23,33) +
sen( β − i ) sen(90 − 0)
Desta forma calcula-se empuxo ativo e o ponto de aplicação:
EA =
1
1
K a .γ .H 2 = x0,244x 20x8 2 = 156,42kN
2
2
O ponto de aplicação calculado foi de 2,67m.
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LISTA DE EMPUXO
b. Terrapleno em solo coesivo, superfície horizontal, com ângulo de atrito de
30° e coesão de 10, 20 e 30kPa. Considerar as situações de curto e de longo prazo.
Método de Rankine
•
Condição: c=10kPa o Situação de Curto Prazo
Na situação de curto prazo admite-se