Retroanálise de estacas carregadas lateralmente a partir de um modelo de elementos finitos tridimensionais

• Autor(a) principal: Viana, Hélio Marcos Fernandes
• Data de Publicação: 1998
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/7722
• topic: Estacas de concreto - Prova de carga lateral - Modelos matemáticos; Métodos dos elementos finitos; Fundações ( Engenharia); Engenharia Civil

O assunto abordado por esta pesquisa referiu-se às estacas carregadas lateralmente, usadas em diversas estruturas: de contraventamento em edifícios; portuárias, para resistir às ondas marítimas; de contenção de solos ou rochas, para resistir a abalos sísmicos; e de pilares de pontes. Vários métodos para o cálculo de estacas carregadas lateralmente foram baseados na teoria da viga sobre apoio elástico. Tais métodos apresentaram, contudo, algumas limitações, pelo fato de considerarem o solo homogêneo, o problema em duas dimensões e a ausência de tensões cisalhantes entre o solo e a estaca. Em virtude desse fato, o objetivo deste trabalho foi construir um modelo de análise não-linear, formado por elementos finitos tridimensionais de oito nós, levando-se em consideração a heterogeneidade do solo, a natureza tridimensional do problema e as tensões cisalhantes entre o solo e a estaca. Na construção do modelo, utilizou-se o programa SAP90, que, entretanto, só permite análises lineares e elásticas. A consideração da não-linearidade do problema da estaca carregada lateralmente foi feita através de um processo incremental, com a superposição de soluções lineares. Para avaliar a eficiência do modelo, quatro provas de carga lateral em estacas foram retroanalisadas. A partir dos resultados obtidos das retroanálises, as faixas de variações dos módulos de elasticidade do solo da camada principal e do concreto da estaca foram determinadas. Foram desenvolvidas, também, equações para obtenção dos deslocamentos yLS e yLC, indispensáveis à construção da curva H x y de uma estaca carregada lateralmente. Finalmente, concluiu-se que as análises não-lineares das quatro estacas carregadas lateralmente em verdadeira grandeza atestaram o bom desempenho do modelo de elementos finitos tridimensionais.