Orientador : David de Carvalho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-02T14:56:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Segantini_AntonioAndersondaSilva_D.pdf: 2850913 bytes, checksum: c86c8feb4a6d4068716a43652995c320 (MD5) Previous issue date: 2000 / Doutorado

Orientador: Katia Lucchesi Cavalca / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-24T03:24:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bannwart_FlaviodeCampos_M.pdf: 6074724 bytes, checksum: 342f02fb1c2918f1295d3bd180dd7b5f (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: o comportamento dinâmico da fundação de turbogrupos pode afetar significativamente a resposta em freqüência de algumas máquinas rotativas. Assim, no intuito de se avaliar corretamente o comportamento vibratório do sistema dinâmico como um todo, é importante considerar as forças atuantes entre o rotor e a fundação. Nesse sentido, há muitas técnicas matemáticas baseadas na estimativa da matriz de impedância mecânica da fundação. Cada termo dessa matriz pode ser escrito como uma função dos seus parâmetros modais e da velocidade de rotação do rotor. No entanto, a medição da resposta em freqüência de uma fundação isolada, excitada por uma força conhecida, freqüentemente não é disponível. Entretanto, há algumas técnicas de modelagem que independem dessa disponibilidade, e permitem a identificação dos parâmetros modais da fundação: freqüências naturais, fatores de amortecimento e massas modais. Dois métodos de identificação são descritos, baseados em funções de minimização, sendo que um deles é mais aprofundadamente aplicado. Tais funções lidam com comparações entre as respostas em freqüência nos pontos de conexão (mancais hidrodinâmicos) entre rotor e fundação, obtidas pelos deslocamentos absolutos e relativos medidos, e pelos seus respectivos valores analíticos, calculados através de modelagem matemática. Minimizando-se as funções objetivo que relacionam os dados, são determinados os parâmetros modais em questão. Para se efetuar a função de minimização citada, são tomados dois métodos numéricos de procura sistemática de parâmetros modais. Ambos são apresentados e aplicados / Abstract: The dynamic behaviour of a turbomachinery foundation can significantly affect the frequency response of some rotating machines. So, in order to correctly evaluate the vibrational behaviour of the whole dynamicsystem, it is important to consider the forces acting between machine and foundation. On this way, there are many mathematical techniques based on the evaluation of the foundation mechanicalimpedance matrix. Each term of this matrix can be described as a function of the foundation modal parameters and the machine ratational speed. Nevertheless, the measurement of the only foundation frequency response due to a known exciting force is often not available. Fortunately, there are some modelling techniques that supply such needs, allowing the foundation modal parameters identification: natural frequencies, damping factors and modal masses. Two methods for these case-studies identification are considered here. Both deal with minimizationfunctions and are described, but just one is more accurately applied. These functions are based on a comparison between the frequency responses at the connecting points Goumalbearings) between rator and foundation, obtained by the measurement of the absolute and relative displacements, and by the respective analytical ones, calculated by mathematical modelling. Minimizing objective functions that relate these data, the foundation modal parameters are determined. In order to perform the mentioned minimization function, two modal parameters systematical searching numerical methods ofinterest are taken. Both are explainedand applied here / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: David de Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-20T20:06:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Monacci_MariaDenise_M.pdf: 4187345 bytes, checksum: 5474fd7e09b234f4a4f750fb005292ad (MD5) Previous issue date: 1995 / Mestrado / Mestre em Engenharia Agrícola

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Geotecnia). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

O comportamento carga-recalque de sapatas assentes em solos residuais é perfeitamente representado a partir da interpretação de provas de carga. No entanto, a execução de provas de carga em fundações reais ou em placa é indesejada pela maioria dos construtores e contratantes por razões de cronograma e custo. Por outro lado, sondagens de simples reconhecimento (SPT) são de rápida execução, exigidas pela normalização vigente de projeto e execução de fundações (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1996) e largamente utilizados na geotecnia nacional, sendo tal ensaio normalizado pela da norma NBR 6.484/2001. Deste modo, nesta pesquisa, pretende-se estabelecer uma metodologia semi-empírica para estimar o comportamento de sapatas assentes em solos residuais a partir de correlação estatística de resultados de sondagens de simples reconhecimento (NSPT) com a tensão admissível e os recalques sob tensão de trabalho, obtidos a partir de resultados de provas de carga em placa ou fundações reais assentes em solos residuais. Deste modo, a partir de retro-análise de um conjunto de resultados de provas de carga executados em diferentes solos residuais, encontrados na literatura, e o uso de conceitos de estatística, obteve-se diversas correlações que possibilitam estimar o comportamento tensão-recalque deste tipo de solo através dos resultados médios dos ensaios de SPT Como resultados destas correlações foram obtidas equações para a previsão de recalques e tensão admissível de fundações assentes sobre solos residuais, bem como do módulo de elasticidade de tais solos. As equações de estimativa de recalques são dependentes, além dos resultados de SPT, da geometria da fundação e da tensão aplicada. Já as equações para a estimativa da tensão admissível e módulo de elasticidade são dependentes somente dos valores médios do ensaio de SPT. E finalmente, para testar as equações desenvolvidas, foi realizada uma análise “Classe A” no comportamento carga-recalque de três provas de carga realizadas em locais diferentes, mostrando a eficiência da metodologia desenvolvida para a determinação da tensão admissível e dos recalques em sapatas sob a aplicação de carga de trabalho assentes em solos residuais.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-03T18:53:56Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5287828 bytes, checksum: e32ff4f3309ad31c0a0c3443f286a291 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-03T18:53:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5287828 bytes, checksum: e32ff4f3309ad31c0a0c3443f286a291 (MD5) Previous issue date: 2005-08-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho tem como objetivo determinar e analisar a resistência lateral em estacas escavadas com trado mecânico sem uso de lama bentonítica solicitadas à compressão a partir de resultados de ensaios de campo (sondagem de simples reconhecimento à percussão - SPT, sondagem de simples reconhecimento à percussão com medida de torque - SPT-T, ensaio pressiométrico de pré-furo - PMT, ensaio dilatométrico - DMT) e laboratório (granulometria conjunta, limites de consistência, massa específica dos sólidos e ensaios triaxiais). Para a determinação da resistência lateral também foram realizadas provas de carga estática à compressão em quatro estacas. As estacas foram escavadas no mesmo dia com comprimento de 6 m e diâmetro de 0,25 m, porém concretadas em intervalos de tempo diferentes: 24, 48, 96 e 144 horas após a escavação do furo. As estacas foram executadas no campo experimental II, localizado nas dependências da fábrica de manilhas no campus da Universidade Federal de Viçosa. Os resultados obtidos nas provas de carga à compressão foram comparados com resultados obtidos através de métodos de cálculo semi-empíricos e também com os resultados obtidos nas provas de carga à tração de outra pesquisa de mestrado em que foram utilizadas outras quatro estacas com as mesmas dimensões, mesmo processo executivo e que foram ensaiadas no mesmo campo experimental das estacas utilizadas neste trabalho. A partir de tal comparação foi possível identificar a existência ou não de uma defasagem da resistência lateral à compressão em relação à resistência lateral à tração e também verificar a influência da descompressão horizontal do solo na resistência lateral. / This work has as objective the determination and the analyses of lateral strength of excavated piles with mechanical borehole equipment without the usage of bentonite mud and submitted to a compression effort based on results of field tests (PMT, DMT, SPT and SPT-T) and laboratory tests (triaxial compression, particle size analysis, consistency limits, density of soil particles). Static compression capacity tests were realized on four piles to determinate the lateral strength. The piles where excavated with a length of 6 m and 0,25 m in diameter on the same day but concreted with an interval of: 24, 48, 96 and 144 hours after excavation of the bottom. The experiment took place in the experimental field II localized at the Federal University of Viçosa. The results of the compression capacity tests were compared with the results obtained with semi-empirical methods and with results of four piles submitted to traction capacity tests developed on the same location and with the same pile configuration. By this comparison it was possible to identify the existence or not of a delay on compression lateral strength in relation to the traction lateral strength and also verify the influence of horizontal decompression of the soil on the lateral strength.

O comportamento carga-recalque de sapatas assentes em solos residuais é perfeitamente representado a partir da interpretação de provas de carga. No entanto, a execução de provas de carga em fundações reais ou em placa é indesejada pela maioria dos construtores e contratantes por razões de cronograma e custo. Por outro lado, sondagens de simples reconhecimento (SPT) são de rápida execução, exigidas pela normalização vigente de projeto e execução de fundações (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1996) e largamente utilizados na geotecnia nacional, sendo tal ensaio normalizado pela da norma NBR 6.484/2001. Deste modo, nesta pesquisa, pretende-se estabelecer uma metodologia semi-empírica para estimar o comportamento de sapatas assentes em solos residuais a partir de correlação estatística de resultados de sondagens de simples reconhecimento (NSPT) com a tensão admissível e os recalques sob tensão de trabalho, obtidos a partir de resultados de provas de carga em placa ou fundações reais assentes em solos residuais. Deste modo, a partir de retro-análise de um conjunto de resultados de provas de carga executados em diferentes solos residuais, encontrados na literatura, e o uso de conceitos de estatística, obteve-se diversas correlações que possibilitam estimar o comportamento tensão-recalque deste tipo de solo através dos resultados médios dos ensaios de SPT Como resultados destas correlações foram obtidas equações para a previsão de recalques e tensão admissível de fundações assentes sobre solos residuais, bem como do módulo de elasticidade de tais solos. As equações de estimativa de recalques são dependentes, além dos resultados de SPT, da geometria da fundação e da tensão aplicada. Já as equações para a estimativa da tensão admissível e módulo de elasticidade são dependentes somente dos valores médios do ensaio de SPT. E finalmente, para testar as equações desenvolvidas, foi realizada uma análise “Classe A” no comportamento carga-recalque de três provas de carga realizadas em locais diferentes, mostrando a eficiência da metodologia desenvolvida para a determinação da tensão admissível e dos recalques em sapatas sob a aplicação de carga de trabalho assentes em solos residuais.

O comportamento carga-recalque de sapatas assentes em solos residuais é perfeitamente representado a partir da interpretação de provas de carga. No entanto, a execução de provas de carga em fundações reais ou em placa é indesejada pela maioria dos construtores e contratantes por razões de cronograma e custo. Por outro lado, sondagens de simples reconhecimento (SPT) são de rápida execução, exigidas pela normalização vigente de projeto e execução de fundações (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 1996) e largamente utilizados na geotecnia nacional, sendo tal ensaio normalizado pela da norma NBR 6.484/2001. Deste modo, nesta pesquisa, pretende-se estabelecer uma metodologia semi-empírica para estimar o comportamento de sapatas assentes em solos residuais a partir de correlação estatística de resultados de sondagens de simples reconhecimento (NSPT) com a tensão admissível e os recalques sob tensão de trabalho, obtidos a partir de resultados de provas de carga em placa ou fundações reais assentes em solos residuais. Deste modo, a partir de retro-análise de um conjunto de resultados de provas de carga executados em diferentes solos residuais, encontrados na literatura, e o uso de conceitos de estatística, obteve-se diversas correlações que possibilitam estimar o comportamento tensão-recalque deste tipo de solo através dos resultados médios dos ensaios de SPT Como resultados destas correlações foram obtidas equações para a previsão de recalques e tensão admissível de fundações assentes sobre solos residuais, bem como do módulo de elasticidade de tais solos. As equações de estimativa de recalques são dependentes, além dos resultados de SPT, da geometria da fundação e da tensão aplicada. Já as equações para a estimativa da tensão admissível e módulo de elasticidade são dependentes somente dos valores médios do ensaio de SPT. E finalmente, para testar as equações desenvolvidas, foi realizada uma análise “Classe A” no comportamento carga-recalque de três provas de carga realizadas em locais diferentes, mostrando a eficiência da metodologia desenvolvida para a determinação da tensão admissível e dos recalques em sapatas sob a aplicação de carga de trabalho assentes em solos residuais.

As observações experimentais em trechos ao longo de Linha Norte-Sul do Metrô de São Paulo revelaram a importância de temperatura nos empuxos sobre escoramentos de valas. A influência é tal que chega a duplicar a resultante das cargas provenientes da pressão de terra e do encunhamento. A preocupação com o efeito da temperatura é bastante recente, remontando a cerca de 15 anos, e introduz uma nova contingência no dimensionamento de escoramentos. Trata-se da variação dos incrementos de temperatura nas diversas estroncas, em profundidade, que depende do ângulo de incidência dos raios solares, da presença de anteparos ou edificações nas proximidades da vala, das condições de ventilação, entre outros fatores. Evidências empíricas quanto à linearidade da resposta carga-temperatura levaram à construção de um modelo matemático, que faz recorrência ao Método dos Elementos Finitos, e permitiu não só identificar os fatores condicionantes dos gradientes de carga-temperatura, como também superar a dificuldade colocada pela contingência supra-citada, inerente ao fenômeno em questão. A fixação dos módulos de deformabilidade foi feita através de retroanálise do comportamento de valas instrumentadas, pois os resultados de ensaios de laboratório conduziram apenas a tendência de variações com a profundidade. O aspecto contingente do problema foi superado com a introdução do conceito de envoltória dos gradientes máximos, computados dentro de uma faixa experimental de variação dos incrementos relativos de temperatura nas estroncas dos diversos níveis. Embasadas nesta teoria foram estabelecidas fórmulas práticas para o cálculo dos gradientes máximos, aferidos empiricamente, tanto para escoramentos com paredes flexíveis quanto rígidas. Mostra-se como estas fórmulas possibilitama inclusão do efeito da temperatura no dimensionamento de escoramentos de valas. Ressalta-se que a obtenção experimental dos diagramas de pressões aparentes precisa ser purificada das parcelas representadas pelo encunhamento e dilatação térmica das estroncas. Esta depuração foi parcialmente levada a cabo na interpretação das medições em valas da Linha Norte-Sul, tendo-se concluído que, após separação do efeito da temperatura, os diagramas de pressões aparentes para as Argilas Vermelhas e os Solos Varlegados da Cidade de São Paulo possuem uma envoltória de forma trapezoidal, com pressão máxima da ordem de 0,1 YH a partir do primeiro nível de estroncas. Este resultado é coerente com os máximos deslocamentos laterais medidos, da ordem de 0,1 %H. São também tecidas considerações quanto ao alívio das cargas de encunhamento ou de pré-compressão, mostrando-se a sua interação com o efeito da dilatação térmica das estroncas, principalmente para paredes rígidas, onde existe, ademais, o problema da incorporação efetiva das cargas nominais. / The measurements in full-sized outs accomplished in the first line of the Subway in São Paulo have shown that, besides the accidental factors such as the local variations in the soil, the constructive details and the extent and uniformity of prestressing, the temperature affects the loads carried by the individual struts. As a matter of fact, these loads were up to or more than times greater than those originated from the earth pressure and preloading. The first published work of the temperature effect on strut load seems to have been written fifteen years ago, but is was soon recognized that its contribution was difficult to evaluate. The contingent aspect of the problem was brought about in this study and is related with sun rays incidence angle, the presence and/or absence of barriers like buildings close to the excavations, the ventilation conditions inside the cuts, and so on. They were responsible for the accidental temperature increment distribution on the strut levels. A linear response between load and temperature in the braces was found out. This led to the construction of a mathematical model, to simulate the field conditions formulated by means of the Finite Element Method. It allowed the identification of the most relevant parameters that affect the ratio of the increment of load to that of temperature (load-temperature ratio). The difficulties placed by the contingencies mentioned above were overcome by the introduction of the concept of the maximum load-temperature ratio, and their envelope, set up by applying the mathematical model to the instrumented cute and by letting the temperature increments assume values in ranges effectively observed in thefiled. Practical formulas were developed to figure up the maximum load-temperature ratio that seem to be well-founded to braced cuts using both flexible walls (piles, lagging and wales) or rigid walls (cast-in-place concrete). The analysis also showed how to make use of these findings to include the temperature effect in the design of braced cuts. Another achievement of this study refers to the fact that apparent earth pressure diagrams will have to be drawn by correcting the measured loads of the temperature effects. A procedure is proposed to carry out the separation of loads in individual struts in their components, caused by the earth pressure, the preloading or wedging and the temperature effects. This separation was partly done in the sites investigated in the Subway in São Paulo and induced to a trapezoidal envelope for the apparent earth pressure distribution. The maximum earth pressure value, starting at the first strut level, was figured on 0.1YH, which was in agreement with the measured lateral displacements (smaller than 0.1% H). Some considerations were also made in relation to the wedging or the preloading influence on the loads in other brace levels and their interaction with the temperature effect. Warning measures have to be taken in order to achieve the designed preload in the braces whenever cast-in-place concrete walls are built.

Orientador: Caio Gorla Nogueira / Banca: Heraldo Luiz Giacheti / Banca: Nelson Aoki / Resumo: Esta pesquisa apresenta uma abordagem probabilística do projeto de fundações por estacas escavadas via Teoria da Confiabilidade, em que os parâmetros de resistência do sistema estaca-solo e os carregamentos atuantes são considerados como variáveis aleatórias para avaliar a probabilidade de falha de cada estaca do projeto. Dois métodos semi-empíricos de previsão da capacidade de carga foram usados, em conjunto com resultados de ensaios de campo, SPT e CPT para caracterização do solo e definição das incertezas dos parâmetros de resistência do sistema estaca-solo. O método de Confiabilidade de Primeira Ordem (FORM) foi empregado na avaliação da probabilidade de falha de cada estaca do projeto. O projeto de fundações para um edifício hipotético de três andares em estrutura convencional de concreto armado e instalado em um perfil de solo arenoso é apresentado para mostrar como a abordagem probabilística proposta pode ser aplicada em um caso prático. As distribuições das variáveis aleatórias definidas pelos valores NSPT e CPT, bem como a resistência lateral e de ponta das estacas foram calculadas pelos dois métodos semi-empíricos mais utilizados no Brasil para previsão da capacidade de carga das estacas. As análises de confiabilidade permitiram identificar as diferenças nos métodos de previsão e forneceram a estimativa da probabilidade de falha como medida de avaliação da segurança. Observou-se que os valores obtidos para os índices de confiabilidade e probabilidades de falha assoc... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This research presents a probabilistic analysis of bored pile foundations in the design phase via reliability theory, where strength and loads are considered as random variables to assess the probability of failure of it piles. Two semi-empirical predicting methods of pile bearing capacity were employed. Standard Penetration Test (SPT) and CPT were used to site characterization and to define the uncertainties the soil strength parameters. The First Order Reliability Method (FORM) was employed for assessing the failure probability of it pile. The design of the foundation elements for a three floors hypothetical building designed in reinforced concrete and installed in a sandy soil profile is presented to show how the proposed probabilistic approach can be applied in a practical case. The distributions of the random variables defined by the NSPT and CPT values as well as the lateral and tip resistances of the piles were calculated by the two mostly used semi-empirical method in Brazil for bearing capacity prediction. The reliability analysis allowed identify the differences in the prediction methods and provided the probability estimative against security. It was observed that the values for reliability indexes and failure probabilities of isolated foundation elements depend directly on the approach for determining the variability of the pile-soil resistance parameters. The proposal allows the probability concepts to be incorporated into a design method in the foundations proje... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre