Interação solo x estrutura. Análise de um caso de obra com acompanhamento dos recalques
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ |
Texto Completo: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17399 |
Resumo: | Na análise estrutural, a hipótese de apoios indeslocáveis vem sendo utilizada há muitos anos devido a sua simplicidade, consistindo em se desprezar o efeito dos recalques do solo. Ao sofrerem pequenos deslocamentos, as fundações podem dar origem à redistribuição de esforços na estrutura. Portanto, analisar a interação entre solo, fundação e estrutura é importante para o desenvolvimento de um bom projeto, sendo atualmente uma recomendação da norma brasileira para o projeto de fundações, em especial para algumas situações. O presente trabalho contempla a análise de um caso real de obra com acompanhamento dos recalques durante a construção. Trata-se do estudo da interação solo – estrutura (ISE) de um edifício de 21 pavimentos em concreto armado sobre fundações mistas, consistindo em sua grande maioria de sapatas. As análises realizadas no software de cálculo estrutural, SAP2000, incluíram aspectos relevantes quanto à modelagem da estrutura e comportamento do solo (por meio de molas). Foram realizadas comparações entre o modelo sem considerar ISE (apoios indeslocáveis) e considerando apoios elásticos. No caso dos apoios elásticos, foi adotado o método AOKI LOPES (1975) para estimativa de recalque e utilizado um processo iterativo para a ISE. Os resultados obtidos mostraram a redistribuição de esforços nos pilares, sendo observada uma tendência de alívio nos pilares centrais e aumento nos pilares periféricos. O Fator de recalque (AR) mostrou-se um parâmetro interessante para indicar a tendência de comportamento da transferência da carga dos pilares, como análise preliminar. Com relação aos recalques, nota-se a uniformização quando comparada às curvas de iso-recalque e a distribuição de recalque dos modelos com e sem ISE. É válido ressaltar que, pelo projeto contemplar fundações assentes muito próximas ao impenetrável à percussão, e o maciço ser composto de um material residual com resistência elevada, a Interação solo-estrutura mostrou-se evidente, porém não muito significativa. Por fim, o autor ressalta a importância das investigações e instrumentações serem executadas com qualidade, para que as análises possam, de fato, refletir a realidade. |
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Interação solo x estrutura. Análise de um caso de obra com acompanhamento dos recalquesThe soil x structure interaction: analysis of a construction work case with monitoring of the settlementsCivil engineeringSoil mechanicsFoundations (Engineering)Settlement of structuresEngenharia civilMecânica do soloFundações (Engenharia)Recalque de estruturasENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::GEOTECNICANa análise estrutural, a hipótese de apoios indeslocáveis vem sendo utilizada há muitos anos devido a sua simplicidade, consistindo em se desprezar o efeito dos recalques do solo. Ao sofrerem pequenos deslocamentos, as fundações podem dar origem à redistribuição de esforços na estrutura. Portanto, analisar a interação entre solo, fundação e estrutura é importante para o desenvolvimento de um bom projeto, sendo atualmente uma recomendação da norma brasileira para o projeto de fundações, em especial para algumas situações. O presente trabalho contempla a análise de um caso real de obra com acompanhamento dos recalques durante a construção. Trata-se do estudo da interação solo – estrutura (ISE) de um edifício de 21 pavimentos em concreto armado sobre fundações mistas, consistindo em sua grande maioria de sapatas. As análises realizadas no software de cálculo estrutural, SAP2000, incluíram aspectos relevantes quanto à modelagem da estrutura e comportamento do solo (por meio de molas). Foram realizadas comparações entre o modelo sem considerar ISE (apoios indeslocáveis) e considerando apoios elásticos. No caso dos apoios elásticos, foi adotado o método AOKI LOPES (1975) para estimativa de recalque e utilizado um processo iterativo para a ISE. Os resultados obtidos mostraram a redistribuição de esforços nos pilares, sendo observada uma tendência de alívio nos pilares centrais e aumento nos pilares periféricos. O Fator de recalque (AR) mostrou-se um parâmetro interessante para indicar a tendência de comportamento da transferência da carga dos pilares, como análise preliminar. Com relação aos recalques, nota-se a uniformização quando comparada às curvas de iso-recalque e a distribuição de recalque dos modelos com e sem ISE. É válido ressaltar que, pelo projeto contemplar fundações assentes muito próximas ao impenetrável à percussão, e o maciço ser composto de um material residual com resistência elevada, a Interação solo-estrutura mostrou-se evidente, porém não muito significativa. Por fim, o autor ressalta a importância das investigações e instrumentações serem executadas com qualidade, para que as análises possam, de fato, refletir a realidade.In structural analysis, the hypothesis of non-displaceable supports has been used for many years due to its simplicity, by neglecting the effect of soil settlement. When submitted to small displacements, the foundations can cause load redistribution. The analysis of the interaction between soil, foundation and structure is important for the development of an adequate design, being suggested by the Brazilian NBR standard for foundation design, especially for some situations. The present research analyzes a real case study that includes the monitoring and analysis of settlements during the construction. The focus was on studying the soil-structure interaction (SSI) of a 21-storey reinforced concrete building on mixed foundations, consisting mostly of footings. The analyzes carried out in the software (SAP2000) included relevant aspects regarding the modeling of the structure and behavior of the soil (by means of springs). Comparisons were made between the model considering fixed supports and considering the interaction effect. The AOKI LOPES (1975) method was adopted for the settlement estimation and an iterative process was used for the SSI. The results has shown the redistribution of the column loads, with a tendency of loading relief in the central columns and loading increase in the periphery. The Settlement Factor (AR) has proven to be an interesting parameter to indicate a trend in the behavior of load transfer from columns, as a preliminary analysis. In relation to settlements, the effect of SSI results in a more uniform behavior when the iso-settlement curves are compared to that analyzed without considering the SSI. It is worth highlighting that since the project comprehends foundations laid very close to the rigid layer (impenetrable to percussion), and the massif is composed of a residual material with high resistance, the soil-structure interaction is evident, but not very significant in the present case. Ultimately, the author emphasizes the importance of performing the investigations and instrumentations with quality, so that the analyzes can, in fact, reflect the reality.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESUniversidade do Estado do Rio de JaneiroCentro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de EngenhariaBrasilUERJPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilDanziger, Bernadete Ragonihttp://lattes.cnpq.br/2006272256799450Carvalho, Eliane Maria Lopeshttp://lattes.cnpq.br/6989833526708217Freitas, Alessandra Conde dehttp://lattes.cnpq.br/4430540989644369Aoki, Nelsonhttp://lattes.cnpq.br/1932648220564260Zucchi, Enzo Cosenza2022-03-25T13:53:45Z2021-12-09info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfZUCCHI, Enzo Cosenza. Interação solo x estrutura. Análise de um caso de obra com acompanhamento dos recalques. 2021. 232 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Faculdade de Engenharia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2021.http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17399porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJ2024-02-27T17:52:31Zoai:www.bdtd.uerj.br:1/17399Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T17:52:31Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false |
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