Execução e análise de uma prova de carga direta em verdadeira grandeza em solo residual de gnaisse

Abstract

No presente trabalho procurou-se estudar o comportamento de fundações superficiais rígidas por meio de resultados obtidos num ensaio de prova de carga em verdadeira grandeza, realizado no Campo Experimental de Fundações - UFV, sobre uma sapata de concreto armado, quadrada, com 1,20 m de lado, apoiada a 1,0 m de profundidade. O estudo foi executado em três etapas distintas: a primeira refere-se a investigações de campo, por meio de ensaios tipo SPT e ensaios laboratoriais de caracterização, classificação e determinação dos parâmetros de deformabilidade e resistência ao cisalhamento; a segunda diz respeito ao projeto/confecção de instrumentações e à montagem e execução do ensaio de prova de carga; a terceira e última corresponde às análises dos resultados. Foi dada ênfase aos métodos de previsão de capacidade de carga de solos com base na teoria de equilíbrio- limite. Constatou-se, ainda, a adequabilidade de métodos de definição da carga de ruptura desenvolvidos para fundações profundas. As análises realizadas confirmaram a performance do ensaio executado como sendo o mais adequado para a definição da capacidade de carga de solos sob fundações diretas. O tipo de ruptura verificado foi o puncionamentro, com um recalque máximo de aproximadamente 170 mm ao final do ensaio. A tensão de ruptura deu-se entre σr = 1.097,22 e σr = 1319,44 kPa, o que nos fornece, para um fator de segurança igual a 2 (sugerido pela NBR 6122/96), uma tensão admissível variando de σa = 548,61 a σa = 659,/2 kPa.The purpose of this work was to study the behaviour of rigidy footings through results of load test in situ, on Site Foundation Research of UFV, in a reinforced concrete square footing with 1.2 m wide, put in the depth of 1.0 m. The analysis was executed in three different steps: the first one refers to the site investigations through of tests type SPT and laboratory testing of characterization, classification and determination of stress-strain properties of soil; the second one for design/performance of instrumentations and building/execution of test load; the last and third part concerns to analyses of results. For a previous bearing capacity failures of soils was used the theory limit equilibrium. The adequacy of methods of definition of failure load developed to depth foundations was also verified. The analyses fulfilled confirm the performance of executed test as been the more adequate to the determination of bearing capacity ultimate of soils under footings. The type of bearing capacity failure verified was for punching shear failure with maximum settlement approximately of 170.0 mm. The bearing capacity ultimate determined in situ was between qu = 1,097.22 and qu = 1,319.44 kPa, what give us, for factor of safety equal to two, a allowable bearing capacity changing from qa = 548.61 to qa = 659.72 kPa.