Questão 1891042

• Banca: FGV
• Órgão: CODEBA
• Ano: 2016
• Provas: FGV - 2016 - CODEBA - Analista Portuário - Engenheiro Civil
• Disciplina: Engenharia Civil
• Assuntos: Fundação; Geotecnia

A capacidade de carga última de uma fundação profunda do tipo estaca é igual a 1000 kN.

Desprezando-se o peso da estaca e sabendo que ela é flutuante, o valor da sua resistência de atrito lateral pode ser, em kN, igual a

• A. 200.
• B. 300.
• C. 400.
• D. 450.
• E. 600.

Gabarito: E

Comentários

• O atrito lateral de uma estaca é aproximadamente uns 70% da capacidade total da carga.

  Como na resposta o único valor acima da capacidade de carga com mais de 50% é a de 600 KN , Este é o gabarito.

  30% para a resistência de ponta e 70%para a atrito lateral.

   

   

   

• @Edwiges Moreira 06 de Março de 2017, às 18h31, com retificação da parte negritada abaixo após @Damiao Wellington 09 de Outubro de 2017 (hoje), às 18h32 (40min atrás)

   

  A estaca é flutuante, conforme dito no enunciado, assim, apesar da sua boa intenção ao fazer o comentário, ele (o comentário) não procede. Usando sua equação de forma adequada ao caso: toda e qualquer estaca flutuante trabalha predominantemente pelo atrito lateral, por definição.

  __________________________________________________________

  Resumindo a questão: qual é a carga resistente de uma estaca flutuante de carga última de 1MN?

  SPOILER ALERT: não chegarei no gabarito em minhas considerações abaixo

   

  Lá na 6122/10: 

  3.30 carga resistente de projeto
  carga de ruptura geotécnica dividida pelo coeficiente de minoração da resistência última. Esta grandeza é utilizada quando se trabalha com ações em valores de projeto

   

  3.42 método de valores de projeto
  método em que as cargas ou tensões de ruptura são divididas pelo coeficiente de minoração dasresistências e as ações são multiplicadas por fatores de majoração (segue uma equação macabra e essencial, mas que não estou disposto a escrever)

   

  6.2.1.2 Fatores de segurança de fundações profundas

  "O fator de segurança a ser utilizado para determinação da carga admissível é 2,0 e [o fator de segurança] para carga resistente de projeto é de 1,4 (...)"

   

  Assim, a carga resistente Rd é < que carga última / fator de segurança para carga resistente

  Rd < 1000/1,4

  Rd < 714

   

  Coaduna com este entendimento de cálculo a monografia "ANÁLISE DE PROVAS DE CARGA ESTÁTICA INSTRUMENTADAS EM ESTACAS ESCAVADAS EM AREIA", cujos link e autor não fui atrás, mas que diz:

  A NBR 6122:2010 determina que o fator de segurança a ser usado para a determinação da carga admissível ou resistente de projeto varia em função de como a resistência última é calculada. Caso a resistência seja calculada por métodos semiempíricos o fator de segurança para carga admissível pode variar de 2,0 a 1,4 e para carga resistente de projeto é de 1,4.

   

  Destarte, a carga resistente da estaca é de 714kN. Dessa forma, todas as assertivas são válidas, considerando que o enunciado pediu o valor da resistência de atrito lateral que pode ser. Pode ser qualquer valor abaixo de 714kN.

   

  Claro que o valor imediatamente inferior ao limite (714kN) é o mais adequado. E, por coincidência ou não, tal valor é o item E, 600kN, gabarito. 

• Por definição, estaca flutuante é aquela que predominantemtne atua com resistência lateral, sendo que deve-se adotar uma resistência igual ou superior a 50% da carga última.

  Como a carga última dada pelo enunciado foi de 1000 KN, a única resposta que atende a definição de estaca flutuante é a alternativa E, 600 KN, representando 60% da carga total.

• "Para uma carga adimissível, a NBR 6122:2010 determina um coeficiente de segurança igual a 2,0, logo, a carga adimissível será 1000/2 = 500 kN. Para uma carga de projeto, a NBR 6122:2010 determina um coeficiente de segurança igual a 1,4, logo a carga de projeto será 1000/1,4. Assim, a carga de 600 kN é a opção que se enquadra dentro dos resultados obtidos".

  Fonte: Prof. Silas de Andrade Pinto. Livro "300 Questões comentadas de concursos em Engenharia Civil".

  OBS: Vale lembrar que a estaca é flutuante, por isso sua resistência de ponta é desconsiderada e, portanto, toda a carga admissível da estaca é composta pelo atrito lateral.

• A capacidade de carga última (Pult) de uma fundação profunda é função de 3 componentes: a resistência relativa ao atrito lateral (PL,ult); resistência relativa a base (PB,ult) e o peso da estaca (W).
  
  
  
  De acordo com Marangon(2018), se:
  
  
  • PL,ult >> PB,ult, a estaca trabalha por atrito (estaca flutuante);
  • PB,ult >> PL,ult, a estaca trabalha na ponta;
  
  Como o problema não nos forneceu informações suficientes para calcular cada parcela da resistência, faremos uma análise qualitativa.
  
  Como a nossa fundação é uma estaca flutuante, ela trabalha preponderantemente por atrito lateral.
  
  
  • PL,ult >> PB,ult
  
  É razoável considerar que o atrito lateral suporta a maioria dos esforços (mais de 50%). Como a carga última é de 1000 kN, a parte resistida pelo atrito seria mais de 500 kN.
  
  A única opção acima de 500 N é a alternativa “e".
  
  Gabarito do Professor: Letra E.
  
  FONTE:
  
  Marangon, M. Apostila de Geotecnia de Fundações e Obras de Terra - Unidade 06 - capacidade de carga de fundações profundas. 2018.