Abordagem matemática para a teoria do adensamento
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30286 |
Resumo: | As camadas argilosas quando sujeitas a carregamentos verticais deformam-se no tempo, a esse processo dá-se o nome de adensamento. Tais deformações podem provocar danos consideráveis nas edificações. Neste sentido, é proposto um modelo matemático para a previsão do adensamento em argilas saturadas, levando-se em consideração os princípios apresentados nas Teorias de Terzaghi e Frohlich (1936), Taylor (1942) e Barden (1965). O modelo considera a existência de uma parcela viscosa da tensão efetiva vertical e incorpora uma lei de viscosidade não linear como propriedade fundamental. A equação obtida é apresentada em termos de dissipação de excesso de poropressão normalizada. Devido a complexidade do modelo, é aplicado a técnica numérica de diferenças dividas finitas para a solução teórica. Os resultados encontrados mostram que a parcela viscosa da tensão efetiva vertical atua retardando o adensamento. Ainda, o ajuste teórico obtido com este modelo para fator viscosidade igual a um é mais promissor que as propostas de Terzaghi e Frohlich (1936) e Andrade (2014) quando comparados com os respectivos resultados experimentais. |
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2022-12-12T13:42:03Z2022-12-12T13:42:03Z2021-04-30BIZ, Joabby da Costa. Abordagem matemática para a teoria do adensamento. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2021.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30286As camadas argilosas quando sujeitas a carregamentos verticais deformam-se no tempo, a esse processo dá-se o nome de adensamento. Tais deformações podem provocar danos consideráveis nas edificações. Neste sentido, é proposto um modelo matemático para a previsão do adensamento em argilas saturadas, levando-se em consideração os princípios apresentados nas Teorias de Terzaghi e Frohlich (1936), Taylor (1942) e Barden (1965). O modelo considera a existência de uma parcela viscosa da tensão efetiva vertical e incorpora uma lei de viscosidade não linear como propriedade fundamental. A equação obtida é apresentada em termos de dissipação de excesso de poropressão normalizada. Devido a complexidade do modelo, é aplicado a técnica numérica de diferenças dividas finitas para a solução teórica. Os resultados encontrados mostram que a parcela viscosa da tensão efetiva vertical atua retardando o adensamento. Ainda, o ajuste teórico obtido com este modelo para fator viscosidade igual a um é mais promissor que as propostas de Terzaghi e Frohlich (1936) e Andrade (2014) quando comparados com os respectivos resultados experimentais.The clay layers, when subjected to vertical loads, deform in time, this process is called consolidation. Such deformations can cause considerable damage to buildings. In this sense, a mathematical model is proposed to predict consolidation in saturated clays, taking into account the principles presented in the Theories of Terzaghi and Frohlich (1936), Taylor (1942) and Barden (1965). The model considers the existence of a viscous portion of the effective vertical stress and incorporates a nonlinear viscosity law as a fundamental property. The obtained equation is presented in terms of dissipating excess normalized poropressure. Due to the complexity of the model, the numerical technique of finite divided differences is applied to the theoretical solution. The results found show that the viscous portion of the effective vertical stress acts by delaying the consolidation. Still, the theoretical adjustment obtained with this model for a viscosity factor equal to one is more promising than the proposals of Terzaghi and Frohlich (1936) and Andrade (2014) when compared with the respective experimental results.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáToledoEngenharia CivilUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::GEOTECNICAEngenharia geotécnicaMecânica do soloArgilaGeotechnical engineeringSoil mechanicsClayAbordagem matemática para a teoria do adensamentoMathematical approach to consolidation theoryinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisToledoAndrade, Maurício do Espirito SantoMilani, Dione Ines ChristSilva, Elmagno Catarino SantosAndrade, Maurício do Espirito SantoBiz, Joabby da Costainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALabordagemmatematicaadensamento.pdfabordagemmatematicaadensamento.pdfapplication/pdf3543195http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30286/1/abordagemmatematicaadensamento.pdf6950586b0d7bc98c451380c87e10dfa2MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30286/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTabordagemmatematicaadensamento.pdf.txtabordagemmatematicaadensamento.pdf.txtExtracted texttext/plain64112http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30286/3/abordagemmatematicaadensamento.pdf.txt400b6e551cd7c74b970a1820d6fabd19MD53THUMBNAILabordagemmatematicaadensamento.pdf.jpgabordagemmatematicaadensamento.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1265http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30286/4/abordagemmatematicaadensamento.pdf.jpg9dbb71339002a1cdc7d2aa3ad4a6247cMD541/302862022-12-13 04:07:08.327oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-12-13T06:07:08Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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