Interacção solo-estrutura: análise através de elementos finitos

• Autor(a) principal: Rebelo, Filipe José da Silva
• Data de Publicação: 2011
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/8704
• topic: Engenharia civil; Interacção solo-estrutura; Análise estrutural (Engenharia)

A presente dissertação pretende debruçar-se no estudo da interacção solo-estrutura utilizando uma análise através de elementos finitos. Levando em conta a facilidade ao acesso a programas de modelação numérica, a sua utilização poderá tornar-se ausente de espirito crítico por parte do utilizador. Assim sendo, fez-se variar uma quantidade de parâmetros, quer relativos a opções de modelação quer relacionados com as propriedades do solo, de forma a analisar o seu efeito no diagrama de momentos flectores da fundação de uma determinada estrutura e no comportamento dos respectivos assentamentos. Por fim, estudou-se a influência da estratificação do perfil nos assentamentos máximos de cada sapata e observou-se o efeito da proximidade das sapatas nesses mesmos assentamentos. Entre os parâmetros estudados estão o tipo de solo, o valor da coesão, a utilização de simplificações de simetria, a malha de elementos finitos e a forma de aplicação da carga no elemento de barra (sapata). Realizou-se uma apresentação de conceitos relativos a tensões e deformações no solo, dimensionamento geotécnico de fundações superficiais, métodos de modelação da interacção solo-estrutura e método dos elementos finitos. Após esta revisão bibliográfica apresentou-se o caso de estudo efectuado no âmbito da presente dissertação, onde se efectuou a análise do efeito dos parâmetros atrás mencionados na fundação de determinada estrutura. Observa-se que tanto a mudança do módulo de deformabilidade como a mudança do valor da coesão introduzem variações significativas tanto no valor máximo e na forma do diagrama de momentos flectores na sapata, como no valor dos assentamentos da mesma. A utilização de simplificações de simetria revela-se uma abordagem vantajosa, bem como a utilização de uma malha de elementos finitos fina. O parâmetro que maior efeito tem no diagrama de momentos flectores na sapata é a forma de aplicação da carga. A proximidade entre fundações acarreta um aumento do valor do assentamento destas. Por fim são propostas algumas linhas de investigação futuras.