Sapata

Capacidade de carga de sapata corrida com coesão, NA profundo e na base

ConfereMétodo consagradoMesmo método (gate)Kernel de cálculo

Primeiro caso do acervo com o termo de coesão. Sapata corrida no kernel (L = 10⁹ m, fatores de forma iguais a 1); a calculadora não dimensiona sapata corrida. A fonte arredonda Nc, Nq e Nγ a uma casa e o motor não: a diferença de 12 a 15 psf é esse arredondamento. Com o NA na base, o motor recebe o mesmo γ′ da fonte (γw de 62,4 pcf na FHWA, 10 kN/m³ no motor).

Função do motor: vesicQult (lib/engine/geotecnia/vesic.ts)

Resultado: referência × motor

Referência é o valor impresso na fonte ou, quando indicado, o valor que a norma exige calculado com os dados publicados.

  • Capacidade última, NA profundo (qult(NA profundo))Confere
    Publicado
    13.425 psf
    Motor
    13.436,8 psf
    Desvio
    11,8 (0,09%)
    Tolerância
    ± 12,0

    Recomputação com os fatores impressos da Tab. 8-2 dá 13 425,00 psf; com os fatores sem arredondar, 13 436,85 psf. ±12 psf cobre esse arredondamento editorial.

  • Capacidade última, NA na base (qult(NA base))Confere
    Publicado
    12.414 psf
    Motor
    12.428,5 psf
    Desvio
    14,5 (0,12%)
    Tolerância
    ± 15,0

    Recomputação com os fatores impressos dá 12 414,12 psf; sem arredondar e com o γ′ da fonte, 12 428,53 psf. ±15 psf cobre esse arredondamento editorial.

Fórmulas e passos

  1. 1. Fatores de capacidade de carga (φ = 20°)

    Nq = e^(π·tanφ)·tan²(45° + φ/2) = 6,4; Nc = (Nq − 1)·cotφ = 14,8; Nγ = 2·(Nq + 1)·tanφ = 5,4. Sem arredondar: 6,3994; 14,8347; 5,3863

    FHWA NHI-06-089, Eq. 8-2 a 8-5 (p. 8-19) e Tab. 8-2 (p. 8-20)

  2. 2. Capacidade última, NA profundo (sem fatores de forma, profundidade ou inclinação)

    qult = c·Nc + γa·Df·Nq + 0,5·γ·Bf·Nγ = 500·14,8 + 125·5·6,4 + 0,5·125·6·5,4 = 7400 + 4000 + 2025 = 13 425 psf

    FHWA NHI-06-089, Eq. 8-1 (p. 8-18); Example 8-1, p. 8-21 · motor: 13.436,846 psf

  3. 3. Capacidade última, NA na cota da base (γ′ só no termo de peso)

    qult = 7400 + 4000 + 0,5·(125 − 62,4)·6·5,4 = 12 414 psf

    Example 8-1, p. 8-21 · motor: 12.428,527 psf

As fórmulas são texto de referência. Os valores de "motor" vêm da execução do motor, não de uma reimplementação nesta página.

Dados de entrada

Largura da sapata corrida Bf
6 ft (1,829 m)
Embutimento Df
5 ft (1,524 m)
Coesão c
500 psf (23,94 kPa)
φ
20 °
γ = γa, acima e abaixo da base
125 pcf (19,64 kN/m³)
NA
muito abaixo da base; depois na cota da base (5 ft)
γ′ com NA na base (fonte: 125 − 62,4)
62,60 pcf; informado ao motor como γsat = 62,6 pcf + 10 kN/m³

Fonte e avaliação de autoridade

Obra
Naresh C. Samtani e Edward A. Nowatzki. Soils and Foundations — Reference Manual, Volume II (FHWA NHI-06-089). Federal Highway Administration (FHWA), U.S. DOT, 2006.
Onde está
Example 8-1, p. 8-21 (PDF 55); Eq. 8-1 a 8-5 e Tab. 8-2, pp. 8-18 a 8-20 (PDF 52–54)
Tipo
Manual institucional
Conferência
Números conferidos na página do original
Edição ou cópia
dezembro/2006; cópia de 594 p. (SHA-256 181a02c8…, igual à do catálogo), conferida em 2026-10-12
Avaliação E-E-A-T
Alta: manual institucional da FHWA para projeto de fundações rodoviárias; exemplos resolvidos completos em unidades inglesas.
Registro curado no repositório
docs/fontes-secundarias/fhwa-nhi-06-089-cap8-capacidade-exemplos.md
Endereço
https://www.fhwa.dot.gov/engineering/geotech/pubs/nhi06089.pdf (acesso em 2026-10-12)

Decisões e testes ligados ao caso

Decisões de método
  • 0056 — Domínio inicial de Vesić sem crédito automático de profundidade docs/decisoes/0056-vesic-dominio-inicial-sem-credito-profundidade.md
Testes da suíte
  • tests/sapata-exemplos-publicados.test.ts (este caso)
  • tests/geotecnia.test.ts