Fundações por estacas escavadas com trado mecânico têm sido largamente empregadas para cargas de pequeno e médio porte. Como o processo executivo não consegue evitar a deterioração das propriedades do solo in situ no fundo da escavação, a única parcela confiável de resistência é aquela referente ao atrito lateral. No entanto, a ponta dessas estacas, muitas vezes, atinge estratos com resistência relativamente elevada e não consegue aproveitar as qualidades do estrato. O presente trabalho visou o estudo do comportamento desse tipo de estaca no perfil geotécnico típico da cidade de Londrina, através da execução de provas de carga dinâmica em 16 estacas de 0,25 m de diâmetro e 12 m de comprimento, sendo três estacas tradicionais e 13 estacas com ponta modificada. Foram feitas, também, provas de carga estática em duas estacas tradicionais, inspeção das pontas de todas as estacas e determinação dos parâmetros de resistência do solo. Os resultados mostraram que todas as modificações pesquisadas permitiram a utilização da carga estrutural nominal das estacas e que a mais eficiente foi a do tipo que promoveu a melhoria do solo na ponta com a adição de um estabilizante de solo. / Auger pile foundations have been widely employed for light to medium loads. As the executive process can’t avoid the degradation of the bottom excavation in situ soil properties, the only reliable resistance is a lateral friction parcel. However, these tip piles, many times, reaches relatively resistant strata and can’t take advantage from these strata qualities. The present paper seems study the performance of this kind of piles in typical geotechnical profile of Londrina, by dynamic load tests on 16 piles with diameter equal 0,25 m and length of 12 m, when three traditional piles and on thirteen kinds with tip modification. Were made, also, static load tests on three traditional piles, tip investigation on all piles and soil resistance parameters determination. The results shaw that all modifications researched was able to use the nominal structural load of piles and that the more efficient of them was the soil improvement by soil stabilizer addition.

Orientador: David de Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-24T16:16:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Claro_AlexandreTadeu_M.pdf: 6680947 bytes, checksum: fe679e419ad777e9083adcdf4cb924b5 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Visando-se a implantação de estruturas rurais de pequeno e médio porte como: silos, pontes de madeira para o meio rural e galpões, em solos arenosos do interior do estado de São Paulo, neste-trabalho são apresentadas noções e exemplos práticos de cálculo de esforços, que chegam nas fundações destas estruturas, bem como dados de comportamento de fundações nestes solos. São apresentados e analisados dados de carga de ruptura obtidos através de provas de carga diretas e provas de carga de estacas escavadas, apiloadas e tipo strauss, submetidas à carregamentos de compressão, tração e lateral. É analisado o efeito da inundação do solo, devido a sua caracteristica colapsível, no comportamento das fundações / Abstract: The behavior of smalland mediumrural structures as silos, rural wood bridges and sheds with foundations laid on countryside on São Paulo State is analysed. Notions and practicalexamples of calculationof efforts that reach the foundations of these structures, as well as data ofbehavior offoundations in those soilsare presented. Data of rupture load obtainedftom direct load tests in superficialsoil and load tests in bored piles, pounded piles (apiloadas)and strauss piles, submittedto compression,traction and lateralloads are presented. The soakingeffect in the soilbehavioris analysed. / Mestrado / Construções Rurais / Mestre em Engenharia Agrícola

Fundações por estacas escavadas com trado mecânico têm sido largamente empregadas para cargas de pequeno e médio porte. Como o processo executivo não consegue evitar a deterioração das propriedades do solo in situ no fundo da escavação, a única parcela confiável de resistência é aquela referente ao atrito lateral. No entanto, a ponta dessas estacas, muitas vezes, atinge estratos com resistência relativamente elevada e não consegue aproveitar as qualidades do estrato. O presente trabalho visou o estudo do comportamento desse tipo de estaca no perfil geotécnico típico da cidade de Londrina, através da execução de provas de carga dinâmica em 16 estacas de 0,25 m de diâmetro e 12 m de comprimento, sendo três estacas tradicionais e 13 estacas com ponta modificada. Foram feitas, também, provas de carga estática em duas estacas tradicionais, inspeção das pontas de todas as estacas e determinação dos parâmetros de resistência do solo. Os resultados mostraram que todas as modificações pesquisadas permitiram a utilização da carga estrutural nominal das estacas e que a mais eficiente foi a do tipo que promoveu a melhoria do solo na ponta com a adição de um estabilizante de solo. / Auger pile foundations have been widely employed for light to medium loads. As the executive process can’t avoid the degradation of the bottom excavation in situ soil properties, the only reliable resistance is a lateral friction parcel. However, these tip piles, many times, reaches relatively resistant strata and can’t take advantage from these strata qualities. The present paper seems study the performance of this kind of piles in typical geotechnical profile of Londrina, by dynamic load tests on 16 piles with diameter equal 0,25 m and length of 12 m, when three traditional piles and on thirteen kinds with tip modification. Were made, also, static load tests on three traditional piles, tip investigation on all piles and soil resistance parameters determination. The results shaw that all modifications researched was able to use the nominal structural load of piles and that the more efficient of them was the soil improvement by soil stabilizer addition.

O presente trabalho apresenta uma análise do desempenho de estacas hélice contínua e ômega, com ênfase na influência do processo de execução e aspectos executivos. É feita uma revisão bibliográfica apresentando a evolução executiva das estacas, o processo executivo e aspectos relevantes à correta execução destas estacas, características dos materiais que influenciarão o desempenho, efeitos da execução das estacas no sistema estaca-solo e uma análise da influência da geometria da ponta no desempenho das estacas. Três casos de obras são mostrados. Primeiramente uma obra que, devido a alterações das propriedades do concreto, substituiu-se estacas hélice contínua por ômega, como solução ao problema apresentado. Em seguida, mostra-se a execução de estacas ômega na Estação Vila das Belezas. Por último, o interessante caso de utilização de estacas hélice contínua como elemento de contenção nas obras do projeto integração centro, na Estação Luz, onde a proximidade de prédios antigos era fator limitante na escolha do tipo de fundação. Apresenta-se, ainda, uma análise comparativa do desempenho de estacas hélice contínua e ômega por meio de resultados de provas de carga, e uma análise do desempenho inesperado, da ponta, de uma estaca ômega, por meio de interpretação de prova de carga na estaca e do parâmetro R de Cambefort. São apresentados, também, os métodos de previsão de capacidade de carga de estacas hélice contínua e ômega, de extrapolação da curva carga x recalque e de separação das cargas de atrito e ponta, que foram utilizados nas análises de desempenho das estacas. / This research work presents an analysis of the performance of CFA and omega piles, with emphasis on the influence of execution processes. A review of previous work is presented, showing the construction evolution of these piles, it’s execution process and relevant aspects concerning the correct execution of these piles, as well as material properties effecting on it’s behavior, execution effects on the pile-soil system and an analyses of the influence of the pile’s tip on it’s performance. Three cases of foundation works are shown. First of all, a piled foundation in which CFA piles were changed to omega piles, due to alterations in the concrete properties. After that, an omega pile execution on Vila das Belezas subway station is shown. At last, an interesting case of CFA piles as a retaining wall, on Luz subway station, where proximity old buildings restrained the choice of retaining methods. A comparative analysis of the performance of omega and CFA piles, based on load tests, is also shown, as well as an analysis of the unexpected behavior of an omega pile tip, based on an interpretation of load test and Cambefort’s R parameter. In addition to this, the predict methods of bearing capacity, the methods of extrapolation of the load-settlement curve and the methods of the separation of the shaft friction and the end bearing, which were used in the performance analysis of the piles, are also presented.

O presente trabalho apresenta uma análise do desempenho de estacas hélice contínua e ômega, com ênfase na influência do processo de execução e aspectos executivos. É feita uma revisão bibliográfica apresentando a evolução executiva das estacas, o processo executivo e aspectos relevantes à correta execução destas estacas, características dos materiais que influenciarão o desempenho, efeitos da execução das estacas no sistema estaca-solo e uma análise da influência da geometria da ponta no desempenho das estacas. Três casos de obras são mostrados. Primeiramente uma obra que, devido a alterações das propriedades do concreto, substituiu-se estacas hélice contínua por ômega, como solução ao problema apresentado. Em seguida, mostra-se a execução de estacas ômega na Estação Vila das Belezas. Por último, o interessante caso de utilização de estacas hélice contínua como elemento de contenção nas obras do projeto integração centro, na Estação Luz, onde a proximidade de prédios antigos era fator limitante na escolha do tipo de fundação. Apresenta-se, ainda, uma análise comparativa do desempenho de estacas hélice contínua e ômega por meio de resultados de provas de carga, e uma análise do desempenho inesperado, da ponta, de uma estaca ômega, por meio de interpretação de prova de carga na estaca e do parâmetro R de Cambefort. São apresentados, também, os métodos de previsão de capacidade de carga de estacas hélice contínua e ômega, de extrapolação da curva carga x recalque e de separação das cargas de atrito e ponta, que foram utilizados nas análises de desempenho das estacas. / This research work presents an analysis of the performance of CFA and omega piles, with emphasis on the influence of execution processes. A review of previous work is presented, showing the construction evolution of these piles, it’s execution process and relevant aspects concerning the correct execution of these piles, as well as material properties effecting on it’s behavior, execution effects on the pile-soil system and an analyses of the influence of the pile’s tip on it’s performance. Three cases of foundation works are shown. First of all, a piled foundation in which CFA piles were changed to omega piles, due to alterations in the concrete properties. After that, an omega pile execution on Vila das Belezas subway station is shown. At last, an interesting case of CFA piles as a retaining wall, on Luz subway station, where proximity old buildings restrained the choice of retaining methods. A comparative analysis of the performance of omega and CFA piles, based on load tests, is also shown, as well as an analysis of the unexpected behavior of an omega pile tip, based on an interpretation of load test and Cambefort’s R parameter. In addition to this, the predict methods of bearing capacity, the methods of extrapolation of the load-settlement curve and the methods of the separation of the shaft friction and the end bearing, which were used in the performance analysis of the piles, are also presented.

Submitted by Rafaela Moraes (rafaela.moraes@fgv.br) on 2016-09-06T13:15:03Z No. of bitstreams: 1 Binder1.pdf: 1026779 bytes, checksum: 9f22fd53c9b47a7ad64d8477b6c0756f (MD5) / Approved for entry into archive by Rafaela Moraes (rafaela.moraes@fgv.br) on 2016-09-06T13:16:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Binder1.pdf: 1026779 bytes, checksum: 9f22fd53c9b47a7ad64d8477b6c0756f (MD5) / Approved for entry into archive by Rafaela Moraes (rafaela.moraes@fgv.br) on 2016-09-06T13:17:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Binder1.pdf: 1026779 bytes, checksum: 9f22fd53c9b47a7ad64d8477b6c0756f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-06T13:17:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Binder1.pdf: 1026779 bytes, checksum: 9f22fd53c9b47a7ad64d8477b6c0756f (MD5) Previous issue date: 2008 / Este trabalho evidencia, no estudo de caso da criação de uma fundação pública de saúde no Estado do Amazonas, a Fundação Hospital Adriano Jorge – FHAJ, como as descentralizações na saúde pública amazonense tendem a ocorrer. Assim, avaliou-se a política pública de criação da FHAJ, no intuito de identificar se os resultados esperados em sua concepção, ganho de autonomia administrativo-financeira, foram efetivamente alcançados. Sobre a luz dos conceitos de políticas públicas, de ciclo de política pública e de avaliação de políticas públicas abordados por diversos autores, além das proposituras de descentralização sugeridas pelo Sistema Único de Saúde e pelo conceito de Fundações Públicas, buscou-se verificar se houve um aumento dos serviços prestados ou melhora de sua qualidade. Desta forma, evidenciou-se, também, variáveis que pudessem expressar o ganho, a perda ou a manutenção do nível de autonomia administrativo-financeira do Hospital Geral Adriano Jorge, após sua transformação em Fundação Pública. / This work proposes to present the case of the public policy for creation of a public health foundation in the state of Amazonas, the Adriano Jorge Hospital Foundation – FHAJ. Thus, the aforementioned public policy was evaluated, attempting to identify whether the results expected at its conception – increase in administrative-financial autonomy – effectively came about. Preliminarily, we identified the concepts of public policy, the cycle of public policy and of evaluation of public policies broached by several authors, besides evidencing the propositions of decentralization suggested by the Single Health System and by the concept of Public Foundations. The budget and administrative results from 2002-2007 were shown, and a tendency to decrease was verified, which accentuated in the last year, indicating a possible excessive administrative-financial dependence.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-11-10T13:23:14Z No. of bitstreams: 1 SOSTHEMAR PEDROSA BEZERRA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1990..pdf: 26819503 bytes, checksum: a420d17888b6840c1a3392d4b2d31be4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-10T13:23:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SOSTHEMAR PEDROSA BEZERRA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1990..pdf: 26819503 bytes, checksum: a420d17888b6840c1a3392d4b2d31be4 (MD5) Previous issue date: 1990-04 / CNPq / Capes / Este trabalho apresenta um estudo comparativo da aplicação do SPT, da prova de carga sobre placas e do ensaio pressiométrico em projetos de fundações superficiais em solos arenosos, com o objetivo de mostrar a possibilidade do uso alternativo do pressiômetro de Briaud, em substituição à prova de carga e ao SPT, e suas vantagens. O campo experimental é um subsolo areno-siltoso situado na zona urbana de Campina Grande-PB, no qual executa-se sondagensSPT, provas de carga sobre placas apoiadas na superfície, provas de carga, em profundidade - com carregamentos verticais e horizontais - e ensaios pressiométricos em furos verticais e horizontais, além da verificação da densidade in situ e do teor de umidade natural, todos em um perfil com 1,90 m de profundidade. Comenta-se as vantagens e desvantagens dos ensaios realizados e verifica-se que a técnica pressiométrica - via pressiômetro de Briaud - apresenta muitas vantagens sobre a prova de carga e, ainda, que o SPT não deve, isoladamente, ser aplicado para estimar a capacidade de carga de fundações superficiais. Finalmente, conclui-se que os resultados obtidos evidenciam a possibilidade de aplicação do pressiômetro de Briaud, na determinação da capacidade de carga de fundações superficiais, em solos arenosos. / This paper presents a comparative study of the application of the 5PT, of the plate load test, and of the pressuremeter test on shallow foundations projects in sandy soils, aiming at showing the possibility of alternative usage of the BRIAUD pressuremeter test as a substitute to both the plate load test and the 5PT, and their advantages. The experimental field is a silty-sand subsoil situated on the urban área of Campina Grande, Paraíba, where we carry out SPT soundings , plate load tests supported on the surface, plate load tests in depth - with vertical and horizontal loads - and pressuremeter tests in vertical and horizontal holes, besides the verification of the natural unit weight and the natural water content, ali of them in a profile of 1.90 meters deep. Following, we discuss the advantages and disadvantages of the experiments done and we get to know that the pressuremeter technique - throug the BRIAUD pressuremeter - offer many advantages concerning plate load tests; and, in addition, that the 5PT should not, in isolation, be applied to estimate the ultimate bearing capacity of shallow foundations. At the end, we conclude that the results reached give us proof of reasons to believe of the possibility of application of the BRIAUD pressuremeter in determining the bearing capacity of shallow foundations in sandy soils.

Submitted by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-03-26T11:58:08Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Douglas Magalhães Albuquerque Bittencourt - 2012.pdf: 7044749 bytes, checksum: fe5d3f4437aa7025f71647fb8c7850f4 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-03-26T12:17:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Douglas Magalhães Albuquerque Bittencourt - 2012.pdf: 7044749 bytes, checksum: fe5d3f4437aa7025f71647fb8c7850f4 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-26T12:17:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Douglas Magalhães Albuquerque Bittencourt - 2012.pdf: 7044749 bytes, checksum: fe5d3f4437aa7025f71647fb8c7850f4 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2012-06-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A growing demand for better-prepared projects of foundations and able to attend the high degree of structural complexity of the actions has been noted in recent years. However, the current geotechnical design philosophy shows itself outdated or unable to solve these needs, due to the fact that traditional methods of calculating piled foundations often ignore the performance of the block contact with the soil and neglect the influence of the stiffness and the interaction among the elements that makeup the foundation system. To increase the quality of the design of large pile groups, with or without associated columns, there is a need for a more rigorous treatment of the problem and, in order to achieve it, one may employ the concept of piled raft which allows an integrated analysis of the entire set responsible for the performance of the foundation: the raft, the piles and the soil. This approach has a complexity inherent of its formulation; therefore, its development is generally more successful employing numerical methods. In this context, this study aimed to develop a three-dimensional numerical tool in finite elements, using the programming language "C" for the study of piled raft foundations, which was called Ferramenta Numérica para Análise de Fundações (FENF). The program was fully developed during the research period and contrasts the commercial software available at present for outputting the results that are necessary for the project, such as stresses, strains, shear and normal efforts, displacements, and bending moments in the block and the piles etc. In addition, along with the program, a search algorithm was developed which is capable of identifying the best combination of the height and length of the block and cross section of piles that result in a viable solution with the lowest cost. In order to do so, the software employs the linear elastic constitutive model for materials and represents them through finite three-dimensional isoparametric elements with eight nodes and linear interpolation functions for the displacement fields. During its development and after it was complete, the numerical tool has been successfully validated by comparing its results with those of other programs also in finite element or with analytical solutions of the Linear Theory of Elasticity. Two examples of application of FENF have been presented with Exhaustive Search Ordered, in which: one block with 16 and another with 36 piles, allowing us to evaluate the effectiveness of the program and compare its results with those predicted by the simplified manual method. It’s been noticed that the integrated treatment of the foundation system, considering it as a piled raft, allows us to obtain a more economical and safer project. / Tem-se verificado nos últimos anos uma demanda crescente por projetos de fundações mais bem elaborados e capazes de atender ao alto grau de complexidade das ações estruturais. Entretanto, a filosofia de projeto geotécnico atual se mostra defasada ou incapaz de suprir a essas necessidades, uma vez que os métodos tradicionais de cálculo de fundações estaqueadas muitas vezes desprezam o desempenho do contato do bloco com o solo e negligenciam a influência da rigidez e da interação entre os elementos que compõem o sistema de fundação. Para o aumento da qualidade da concepção de grandes grupos de estacas, com ou sem a associação de pilares, é necessário um tratamento mais rigoroso do problema utilizando, por exemplo, o conceito de radier estaqueado. Tal abordagem permite uma análise integrada de todo o conjunto responsável pelo desempenho da fundação: o radier, as estacas e o solo, mas possui uma complexidade inerente a sua formulação sendo que o seu desenvolvimento é geralmente mais bem sucedido empregando-se métodos numéricos. Nesse contexto, este trabalho visou ao desenvolvimento de uma ferramenta numérica tridimensional em elementos finitos, utilizando a linguagem de programação “C”, para o estudo de fundações em radier estaqueado, que foi denominada de Ferramenta Numérica para Análise de Fundações (FENF). O programa foi desenvolvido integralmente durante o período da pesquisa e destaca-se dos programas comerciais atuais por disponibilizar saídas de resultados necessárias ao projeto, como tensões, deformações, deslocamentos, esforços cortantes e normais e momentos fletores para o bloco e para as estacas etc. Além disso, foi desenvolvido e incorporado ao FENF um algoritmo de busca capaz de identificar a melhor combinação de altura de bloco e comprimento e seção transversal de estacas que resultem em uma solução viável tecnicamente e com o menor custo. O programa FENF emprega o modelo constitutivo elástico-linear para os materiais e os representa por meio de elementos finitos tridimensionais isoparamétricos com oito nós e funções de interpolação lineares para os campos de deslocamentos. A ferramenta numérica foi validada com êxito, a partir da comparação de seus resultados com os de outros programas, também em elementos finitos, ou com soluções analíticas da Teoria da Elasticidade Linear. Foram apresentados dois exemplos de aplicação do FENF com a Busca Exaustiva Ordenada, sendo um bloco com 16 e outro com 36 estacas, que permitiram avaliar a eficácia do programa e comparar os seus resultados com os previstos pelo método manual simplificado. Verificou-se que o tratamento integrado do sistema de fundação, considerando-o como um radier estaqueado, permite a obtenção de um projeto mais econômico e mais seguro.

Este trabalho tem por objetivos: o estudo do comportamento dinâmico nãolinear de risers oceânicos, utilizando modos não-lineares de vibração, e o controle ativo das vibrações neles induzidas. Uma formulação não-linear do método dos elementos finitos é utilizada para a modelagem dos sistemas estruturais com vários graus de liberdade. Pela aplicação do método das variedades invariantes ao modelo de elementos finitos, determinam-se os modos normais não-lineares. Para o caso de ressonâncias internas, pode ser necessário determinar multi-modos não-lineares, o que se faz pela aplicação do método das múltiplas escalas. Apreciável esforço científico ainda é necessário para uma compreensão profunda da dinâmica de risers. Muitas das questões em aberto estão relacionadas a aplicações em águas ultraprofundas. Recentemente, novas reservas de óleo e gás foram descobertas no mar brasileiro em águas ultraprofundas, com lâminas dágua superiores a 2500m. Assim, a indústria offshore se depara com um novo conjunto de problemas e desafios relacionados à dinâmica não-linear de risers. Desta forma, a análise modal não-linear pode ter um importante papel na modelagem de Riser- Towers, SCRs (Steel Catenary Riser), entre outros sistemas oceânicos. Um procedimento completo consideraria diversos aspectos como movimentos induzidos por ondas (WIM Wave Induced Motion) e por correntes oceânicas. Nesta última categoria, ressaltam-se as vibrações induzidas por vórtices (VIV Vortex Induced Vibration). A todos esses fenômenos se somam o escoamento interno, deslocamento imposto, contato com o solo marinho, etc. Nota-se que a análise modal não-linear é adequada para representar o comportamento da dinâmica global dos risers por meio de modelos matemáticos com poucos graus de liberdade. Diferenças relevantes entre as abordagens linear e nãolinear são encontradas na forma modal e nos diagramas de fase. Tais diferenças podem ser importantes quando o arrasto e a inércia do fluido forem considerados. Multi-modos são utilizados para abordar ressonâncias internas utilizando análises acopladas que são importantes no caso de excitação multi-modal de modos altos por VIV. De fato, modos não-lineares podem ser úteis na elaboração de modelos matematicamente reduzidos que apresentem uma resposta qualitativa e quantitativamente coerente com a resposta da análise de risers sob carregamentos reais. A análise modal não-linear é uma técnica inovadora que permite um aprofundamento do entendimento do comportamento da dinâmica dos risers e a elaboração de modelos matemáticos com poucos graus de liberdade. Por serem modelos menores, consomem menos tempo de processamento levando a respostas mais rápidas, essenciais para sistemas de controle eficientes. Alguns exemplos de sistemas de controle são estudados neste trabalho. / The present work has the following objectives: deep understanding of the nonlinear structural behaviour of riser dynamics, by using non-linear modal analysis, and the study of these structural systems when an active control system is coupled. The finite element method provides a set of non-linear equations of motion for the structural system considered. These non-linear equations of motion are handled by the so-called invariant manifold approach: non-linear vibration modes are defined as movements whose trajectories in phase space are confined to a two-dimensional invariant manifold. In addition, the method of multiple scales is used to determine the non-linear multi-modes, when internal resonances come into play. Riser dynamics still demands great research efforts, many of the open topics being related to deep and ultra-deep water applications. The offshore industry has already begun to explore in water depths at the limits of the current technology and has plans to access sites over 2500 metre-deep. Therefore, offshore industry will face new challenges concerning the non-linear dynamics of risers. Non-linear modal analysis will play an important role in the project development of hybrid towers, SCRs and so on. A complete design procedure considers several issues associated with the dynamic response to wave-induced motions (WIM) of the Floating Production Unity (FPU) and to ocean currents. In this latter category one may cite vortex-induced motions (VIM) of spar-type FPUs and vortex-induced vibration (VIV). Results point out that non-linear modal analysis is adequate to capture the global dynamic behaviour of risers. Relevant differences with respect to linear analysis might then appear in the modal shape and phase trajectories. Such differences might be important when drag and inertia fluid loads will be further considered. Multi-modes should be considered to approach internal resonance. Coupling analysing may be relevant in the case of multi-modal excitation of higher modes in VIV. Non-linear modes are believed to play an important role in degree-of-freedom model reduction, thus allowing for good qualitative and quantitative response analysis of risers under sea loading. Non-linear modal analysis is an innovative technique that allows for deeper understanding of riser dynamics. In addition, reduced models can be found in order to diminish the processing time. Reducing the calculation time is very important when control systems are considered. This work studies some examples of risers that are controlled by active systems, which are considerably affected by the processing time.

Este trabalho estuda o comportamento de blocos rígidos sobre três estacas, submetidos à ação de força centrada, conservando a armadura principal, porém, variando as armaduras secundárias e adotando-se estacas de diâmetros de 20 cm e 30 cm. A armadura principal foi constituída por barras unindo as estacas. As armaduras secundárias foram constituídas por barras passando pelas estacas e projeção do pilar, distribuídas em forma de malha e por estribos verticais e horizontais. O objetivo principal foi o estudo do desenvolvimento das fissuras e o modo de ruína, através de ensaios experimentais em escala real. A instrumentação foi realizada de modo a se obter deformações nas barras das armaduras principais e secundárias, nas bielas de compressão, nas zonas nodais inferior e superior e nas faces laterais do bloco, em função da força aplicada no pilar e das reações das estacas. Além do estudo experimental, foi desenvolvida análise numérica tridimensional e não linear, pelo método dos elementos finitos, considerando os mesmos elementos estruturais, embora sem considerar as armaduras. Esta análise se concentrou no progresso das tensões normais principais, das deformações totais e plásticas principais e dos deslocamentos relativos às forças característica e de cálculo, previamente estimadas por métodos usuais de dimensionamento. Nenhum modelo experimental atingiu a ruína com força menor que a força teórica. Os modelos romperam por fendilhamento das bielas comprimidas de concreto acompanhado pelo escoamento das barras da armadura em uma direção. Os blocos com estacas de diâmetro de 20 cm apresentaram maiores deformações de tração transversais às bielas de compressão / Experimental tests were executed to study the behavior of rigid reinforced concrete three-pile caps subjected to patches of loading on the center top surfaces of the column. Three-pile caps were designed with the same geometry, dimensions and principal reinforcement layout, but different secondary reinforcement layouts and diameter of the piles. The load applied to the pile cap and the load carried by each pile were measured using load cells. Electrical resistance strain gages were installed along selected bars to measure the strain on the centers of reinforcing bars, compression struts and superior and inferior nodals zones, in function of both craking load and ultimate load. Moreover, an investigation to study the behavior of these non-reinforced concrete three-pile caps by a three-dimensional non-linear finite element analysis was presented. Some of the theoretical results were compared with those obtained from experiments and this analysis showed compatibility. All tests ultimate loads were higher than of ones of theoretical loads. Specimens failed longitudinally after a compression strut split due to the transverse tension caused by spreading of the compressive stresses, and yielded reinforcing bars in one direction