Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2015. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-06-15T18:31:02Z No. of bitstreams: 1 2015_FelipeAlvarezZuluaga.pdf: 5691730 bytes, checksum: 82408a48adc9e7e7ea7bb4e456981e88 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-10-14T15:40:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_FelipeAlvarezZuluaga.pdf: 5691730 bytes, checksum: 82408a48adc9e7e7ea7bb4e456981e88 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-14T15:40:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_FelipeAlvarezZuluaga.pdf: 5691730 bytes, checksum: 82408a48adc9e7e7ea7bb4e456981e88 (MD5) / A estaca Alluvial Anker é um tipo novo de fundação de pequeno diâmetro caracterizada pela rapidez de execução, com vantagens técnicas e econômicas. Neste trabalho, apresenta-se uma avaliação carga-recalque em estacas deste tipo executadas na Argila Porosa de Brasília, aplicando métodos analíticos e semi-empíricos para o cálculo da capacidade de carga axial e recalque para estaca isolada e em grupo. Para tanto, foi executada uma prova de carga estática em uma estaca isolada sem instrumentação e utilizou-se dos resultados de provas de carga estática em grupos sem contato com solo realizadas por Mendoza (2013) em configurações lineares (2 estacas e 3 estacas) e retangulares (4 estacas, 5 estacas e 6 estacas) com diâmetro de 0,20m e comprimento igual a 8,0m para todas as estacas, incluindo a isolada. A prova de carga executada na estaca isolada forneceu a curva carga-recalque característica de um comportamento de estaca escavada e foi analisada por diferentes metodologias para-se estimar a carga última definida em 424kN. Além disso, tentou-se separar as contribuições de atrito lateral e de ponta com metodologias como Décourt (2008) e Valencia & Camapum (2011), tendo sido estimados valores de 92% para o atrito lateral e 8% para ponta, em média. Os parâmetros geotécnicos utilizados foram obtidos a partir de ensaios in-situ (SPT, SPT-T, DMT e triaxiais), realizados no Campo Experimental da SOLOTRAT Engenharia Geotécnica Ltda., detalhado no trabalho de Mendoza (2013). Os resultados da eficiência experimental foram agrupados de acordo com o tipo de configuração, tendo sido constatada uma eficiência média de 0,87 em configurações lineares, e 0,99 nas configurações retangulares. Verificou-se uma alta dispersão dos resultados na estimativa da capacidade de carga com os métodos semi-empíricos e observa-se a necessidade de se obter fatores empíricos mais apropriados para estimar a capacidade de carga em estacas escavadas do tipo Alluvial Anker, já que as melhores estimativas foram com fatores equivalente à estaca “Raiz”, que levaram a resultados dentro da faixa admissível adotada de ± 20%. A análise de deslocabilidade (recalque) para a estaca isolada e para os grupos foi realizada com metodologias baseadas na teoria da elasticidade e utilizando o software de elementos de contorno DEFPIG “Deformation Analysis of Piles Groups”. / The Alluvial Anker pile is a new type of small diameter bored and injected foundation characterized by the speed of execution, which presents technical and economic advantages. In this work, it will be presented a load-settlement review on piles of this type performed at The Porous Clay of Brasília, where it was applied analytical and semi-empirical methods in order to calculate the axial load capacity and the settlement for single pile and piles groups. To do so, it was performed a static load test in a single pile without instrumentation and it was used the results of static load tests in groups without contact with soil made by Mendoza (2013) in a linear configuration (2 piles and 3 piles) and rectangular (4 piles, 5 piles and 6 piles) with a diameter of 0.20m and a length of 8.0m for all piles, including the single pile. The load test performed on the single pile provided a load-settlement curve characteristic of an excavated behavior, which was analyzed through different methods to estimate the ultimate load defined as 424 kN. In addition, there was an attempt to separate the contributions of shaft resistance and the tip with methodologies such as Décourt (2008) & Camapum Valencia (2011). Those have an estimated value of 92% for the shaft resistance and 8% for the tip, on average. The geotechnical parameters used in the research were obtained from in-situ tests (SPT SPT-T, DMT and triaxial), performed in the Experimental Field of SOLOTRAT Geotechnical Engineering Ltda., detailed in the work of Mendoza (2013). The efficiency of the experimental results is grouped according to the type of configuration that has been noted on an average efficiency of 0.87 in linear configurations and 0.99 in rectangular configurations. There was a high dispersion of the estimated results in terms of the bearing capacity when the semi-empirical methods were used and it is paramount the need of a more appropriate empirical factor to estimate the bearing capacity of Alluvial Anker bored type piles. This occurs because the best estimative were performed by the factors equivalent to a injected type pile, which leads to results within the permissible range adopted of ±20%. The displaceability analysis (settlement) for the single pile and the groups were performed using methodologies based on the Theory of Elasticity and the boundary elements software DEFPIG (Deformation Analysis of Piles Groups).

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2013. / Submitted by Guimaraes Jacqueline (jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-10-20T10:15:07Z No. of bitstreams: 1 2013_OsvaldodeFreitasNeto.pdf: 14610634 bytes, checksum: 4db0282f26ac89370a4769459f727f97 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-10-20T10:31:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_OsvaldodeFreitasNeto.pdf: 14610634 bytes, checksum: 4db0282f26ac89370a4769459f727f97 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-20T10:31:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_OsvaldodeFreitasNeto.pdf: 14610634 bytes, checksum: 4db0282f26ac89370a4769459f727f97 (MD5) / A compreensão de um sistema de fundação à luz da interação solo-estrutura tem recebido atenção especial dos pesquisadores, principalmente por suas aplicações e caráter práticos. As metodologias de cálculo de fundações em radier estaqueado são mais complexas, uma vez que não há simplificação na consideração das variáveis de interação entre o radier, as estacas e o solo, simultaneamente. Além das variáveis de interação, previstas nas respectivas metodologias de cálculo, nesta pesquisa, avaliou-se o comportamento de radiers estaqueados sujeitos à presença de estacas defeituosas carregados verticalmente. Pode-se denominar o defeito em uma estaca como uma “variável oculta” do ponto de vista analítico, visto que não é considerada nas equações, formulações e metodologias, pois, no contexto geral, surgem em casos fortuitos ou pela própria negligência no controle executivo. O desenvolvimento contou com a realização de ensaios laboratoriais, análises numéricas e por fim a etapa realizada no Campo Experimental da FEC-UNICAMP. Em campo foram realizadas três provas de carga configuradas da seguinte forma: (a) um radier assentado sobre uma estaca defeituosa (CD1); (b) um radier com duas estacas íntegras e uma defeituosa (CD3); e (c) um radier com três estacas íntegras e uma defeituosa (CD4). As estacas executadas no campo experimental tiveram 0,25 metros de diâmetro e 5 metros de comprimento, todas instrumentadas no topo e na ponta, e com espaçamento entre eixos equivalente a 5 diâmetros. A região danificada da estaca mediu 0,60 metros e está posicionada entre 1,90 metros e 2,50 metros abaixo da cota de arrasamento dos respectivos radiers. Notou-se, conforme previsto que quando submetidas aos primeiros incrementos de carregamento, durante as provas de carga, a região defeituosa foi mobilizada com uma carga tal, que conduziu a mesma a ruptura estrutural. Para definir a carga sob a qual a estaca defeituosa deveria romper estruturalmente, foram inicialmente realizadas análises com a ferramenta numérica LCPC-CESAR (versão 4.0), que é baseada no método dos elementos finitos. Durante as provas de carga, observou-se que após a ruptura estrutural da estaca defeituosa, devido ao recalque diferencial no radier, houve alívio das cargas aplicadas sobre as estacas íntegras, quando as estacas foram submetidas à tração, de modo que os radiers passaram absorver a maior parte da carga total aplicada. Foram determinados para cada um dos radiers fatores de segurança global e parciais, assim como os valores de distorção angular. Foram realizadas para todos os radiers estaqueados ensaiados nesta tese e mediante os resultados obtidos nas três etapas (laboratório, numérica e campo), pode-se concluir que os mesmos foram satisfatórios e apresentaram significativa concordância entre si, dando a entender melhor o comportamento deste complexo sistema de fundação. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The understanding of a foundation system in the light of the soil-structure interaction has received special attention from researchers, mostly for its practical applications and nature. The methods of calculating piled raft foundations usually come forward in a complex way, since there is no simplification in the consideration of the variables that simultaneously interact the raft, the piles and the soil. In addition to the interaction variables, anticipated by the respective calculation methodologies, this research aims to assess the behavior of piled rafts subject to the presence of defective piles. In the analytical point of view, one can name the defect in a pile as a “hidden variable”, since it is not considered in equations, formulations and methodologies because, in the general, it arises in fortuitous cases or even by negligence during executive control. The development of this work has been conducted by laboratory testing, numerical analyses and ultimately by the step performed in the experimental field of FEC-UNICAMP. In the field experiment phase, three load tests configured as follows have been carried out: (a) a raft supported on a defective pile (CD1), (b) a raft on two intact piles and a defective one (CD3), and (c) a raft on three intact piles and a defective one (CD4). Each pile in the experimental field is 0.25 m in diameter and 5 m in length, all instrumented at the top and tip, with spacing between shafts corresponding to 5 diameters. The damaged region of the pile measures 0.60 m long and is positioned between 1.90 m and 2.50 m below the cut-off level. When subjected to the first load increments during the load tests, the defective region is expected to mobilize with a load such that it leads to the same structural rupture. To set the rupture load of the pile, analyses have been initially performed with the LCPC-CESAR (version 4.0) numerical tool, which has the finite element method as solution. During the load tests, it was observed that after the rupture of the defective pile due to differential settling in the raft, there was a relief of load applied on the intact piles. Since then they have been subjected to traction, so the raft became responsible for absorbing most of the total load applied. As for the numerical analyses, they have been complemented and carried out for all rafts tested in this thesis. From the results obtained in the laboratory, numerical and field investigations, it can be concluded that they have been satisfactory and showed a significant correlation.

Orientador : Prof. Dr. Alessander C. M. Kormann / Coorientadora : Profª. Drª. Larissa de Brum Passini / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Construção Civil. Defesa: Curitiba, 30/05/2016 / Inclui referências : f. 166-171 / Area de concentração : Geotecnia / Resumo: A prova de carga estática é uma importante ferramenta para se compreender o comportamento de uma estaca, sendo que o ensaio convencional, sem instrumentação em profundidade, fornece a curva carga x recalque no topo da estaca. Contudo, esta informação por si só não permite entender odesenvolvimento das parcelas de atrito lateral e ponta, as quais são essenciais para o dimensionamento deste tipo de fundação e previsão dos recalques, sendo necessário o uso de métodos para a interpretaçãodestes dados, para definição da carga de ruptura e separação das parcelas resistentes. No caso de estacas instrumentadas em profundidade, é possível obter a carga de ruptura e realizar a separação das parcelas resistentes, diretamente. Tendo em vista esta realidade, o presente trabalho analisou provas de carga estática instrumentadas, realizadas em duas estacas do tipo escavada com polímero, no município de Araquari (SC). As estacas possuem, respectivamente, diâmetro de 0,7 e 1,0 m, comprimento de 15,7 e24,1 m e estão instaladas em solo predominantemente arenoso. A instrumentação utilizada consiste empares de strain gages distribuídos ao longo do fuste, em ambas as estacas. Com os dados das curvascarga _ recalque coletados no topo da estaca e os dados da instrumentação do fuste, foram realizados estudos comparativos entre os valores de carga de ruptura, atrito lateral e resistência de ponta, obtidos através de métodos de interpretação e os valores alcançados pelos dados da instrumentação. Foram realizados também estudos comparativos com métodos semiempíricos para dimensionamento de estacas, baseados nos ensaios SPT e CPT/CPTU, no intuito de analisar suas estimativas de carga de ruptura,atrito lateral e resistência de ponta para estacas estudadas. Ao todo foram analisados seis métodos semiempíricos para dimensionamento de estacas, seis métodos para a definição da carga de ruptura em provas de carga e dois métodos para a separação das parcelas resistentes de atrito e ponta. Os resultados mostraram uma grande dispersão entre os valores obtidos pelos métodos semiempíricos, cujas estimativas de capacidade de carga se mostraram conservadoras. Para os métodos de interpretação que definem da carga de ruptura, se observou uma variação grande nos resultados, em função do método empregado e também em função da curva carga _ recalque utilizada, no caso de estacas submetidas as ucessivos carregamentos. Quanto aos métodos para separação das parcelas resistentes de atrito e ponta,os resultados mostraram uma boa aproximação com os resultados da instrumentação. Palavras-chave: Provas de carga estática, instrumentação em estacas, carga de ruptura, atrito lateral,resistência de ponta, métodos semiempíricos, métodos de interpretação da curva carga _ recalque. / Abstratc: Static load test is an important tool for understanding the behavior of a pile, once the conventional test, without depth instrumentation, provides load × displacement curve at the top of the pile. However, this information by itself does not allow understanding the development of shaft and tip resistances, which are essential for the design of this type of foundation and to predict settlements. Thus it is required to use methods for interpretation of these data, to define the bearing capacity, shaft and tip resistances. For instrumented piles in depth it is possible to obtain bearing capacity, shaft and tip resistances portions directly. Based on this reality, this study analyzed instrumented static load tests in two bored piles with polymer, in the city of Araquari (SC). The piles have, respectively, diameter of 0.7 and 1.0 m, length of 15.7 and 24.1 m and they are located in predominantly sandy soil. The instrumentation consists of a pairs of strain gages distributed along the depth, on both piles. With data from load × displacement curves collected on top of the pile and the data instrumentation, there were conducted comparative studies of the bearing capacity values, shaft and tip resistances, obtained through methods of interpretation and instrumentations data achieved. Also comparative studies were performed with semiempirical methods for pile design, based on SPT and CPT/CPTU tests, in order to analyze its bearing capacity, shaft and tip resistances to the studied piles. Six semiempirical methods for pile design, six methods for the bearing capacity definition from load × displacement curves and two methods for separating the portions of shatf ant tip resistances were analyzed. The results showed a wide dispersion between the values obtained by the semiempirical methods, whose bearing capacity estimates proved to be conservative. For the interpretation methods which define the bearing capacity, it was observed a wide variation in results depending on the method used and also depending on the load × displacement curve used in the case of piles subjected to successive static load tests. The methods for separation of shaft and tip resistances, from load × displacement curves, showed a good approximation to the results of instrumentation. Keywords: Static load test, instrumentation on piles, bearing capacity, shaft resistance, tip resistance, semiempirical methods, load × displacement curve interpretation.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-06-12T13:09:27Z No. of bitstreams: 1 Marcio Miranda Soares.pdf: 2083929 bytes, checksum: 873cea5bdddd1a9acfc65bb4304c1bb5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-12T13:09:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcio Miranda Soares.pdf: 2083929 bytes, checksum: 873cea5bdddd1a9acfc65bb4304c1bb5 (MD5) Previous issue date: 1971-11 / O trabalho apresenta inicialmente uma discussão da aplicabilidade, aos solos, da Teoria da Plasticidade baseada no critério de ruptura de Mohr-Coulomb. Examina em seguida, o problema do equilíbrio limite dos meios granulares, à luz da teoria de Sokolovskii, tratando, em especial, da determinação da capacidade de carga. Apresenta um programa automático, em linguagem FORTRAN para cálculo da distribuição de pressões no maciço em estado de equilíbrio limite. Esse programa é aplicado à determinação da capacidade de carga e ao estudo da estabilidade de taludes. / A discussion on the applicability to soils of the theory of plasticity based on the Mohr-Coulomb failure criterium. Follows the study of the limit equilibrium for granular media, according to Sokolovskii's theory, specially the bearing capacity problem. Finally a computer program in FORTRAN LANGUAGE to calculate the stress distribution at limit equilibrium of the soil mass. This program is applied to bearing capacity and to slope stability studies.

Resumo não disponível

O estudo da interação solo-estrutura em fundações é um tema que certamente necessita de pesquisas mais aprofundadas, já que as soluções empíricas, semi-empíricas ou mesmo as analíticas disponíveis na literatura têm aplicabilidade bastante limitada. Em contrapartida, os modelos computacionais têm a característica intrínseca de abrirem o leque de possibilidades de análise, segundo as mais diversas situações, e da forma mais abrangente possível. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi o de desenvolver um programa computacional que realizasse análises elastoplásticas tridimensionais da interação solo-estrutura de fundações rasas de concreto armado. Para tanto o método dos elementos finitos foi utilizado no desenvolvido deste programa computacional. Os elementos finitos empregados na modelagem do concreto e do solo foram elementos isoparamétricos hexaédricos, lineares ou quadráticos. Na modelagem da armadura, a mesma foi considerada através de um modelo incorporado, admitindo-se aderência perfeita entre o concreto e o aço. O comportamento dos materiais foi representado através de modelos elastoplásticos. Para a representação do concreto fissurado, foi utilizado um modelo de fissuras distribuídas. O programa computacional foi implementado na linguagem FORTRAN 90 e as etapas de pós-processamento foram feitas com o uso do programa GiD®. Os resultados obtidos através da aplicação do programa para a simulação do comportamento de fundações rasas em diferentes situações mostram a complexidade de tais problemas. / The study of soil-structure interaction on foundations is a topic that certainly needs more in-depth research, since empirical, semi-empirical, or even analytical solutions available in the literature have very limited applicability. On the other hand, computational models have the intrinsic characteristic of opening a spectrum of possibilities when analyzing structures, considering any situation and in a more comprehensive way. Considering this, the objective of this work was the development of a computational program for threedimensional elastoplastic analyses of soil-structure interaction problems on reinforced concrete shallow foundations. To accomplish this, the finite element method was used in the development of the computational program. The finite elements used in the modeling of both reinforced concrete and soil were either the linear or the quadratic isoparametric hexahedron. For the modeling of the reinforcing steel bars, they were considered through an incorporated model, which assumes perfect bonding between concrete and steel rebars .Material behavior was represented through elastoplastic models. A smeared crack model was used to represent cracked concrete. The computational program was implemented in FORTRAN 90 while the post-processing tasks were carried out through the software GiD®. The results obtained through the application of the program to simulate the behavior of shallow foundations in different situations show the complexity of such problems.

Dissertação (mestrado)-Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2008. / Submitted by wiliam de oliveira aguiar (wiliam@bce.unb.br) on 2011-07-06T21:34:32Z No. of bitstreams: 1 2008_PollyanaBenevidesFreitasVenancio.pdf: 7710802 bytes, checksum: f391a1cf220983308c1f698c892f9b09 (MD5) / Approved for entry into archive by Elna Araújo(elna@bce.unb.br) on 2011-07-06T23:25:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_PollyanaBenevidesFreitasVenancio.pdf: 7710802 bytes, checksum: f391a1cf220983308c1f698c892f9b09 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-07-06T23:25:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_PollyanaBenevidesFreitasVenancio.pdf: 7710802 bytes, checksum: f391a1cf220983308c1f698c892f9b09 (MD5) / O presente trabalho avalia experimentalmente as propriedades das argamassas utilizadas no processo de preenchimento de estacas raiz, tendo-se em vista obter parâmetros de mistura capazes de caracterizar as propriedades no estado fresco e estado endurecido. Como ferramentas, foi utilizado o ensaio do Vane Test, Perda de água sob sucção, Compressão axial, Resistência à tração e o Módulo de elasticidade. Os parâmetros fornecidos pelos métodos foram maximizados e minimizados (em faixas de argamassas trabalháveis e não trabalháveis) a partir de variações na granulometria, relação água/ cimento e consumo de aglomerante. Primeiramente fez-se o acompanhamento do processo executivo da estaca raiz em algumas obras, onde foram identificados os parâmetros iniciais a serem utilizados no estudo de dosagem experimental, em laboratório. Para a dosagem foram utilizadas três séries com granulometrias distintas. Os melhores resultados foram obtidos pela série que tinha a melhor distribuição granulométrica, obtida pelo proporcionamento de duas areias classificadas como fina e média. No estado fresco analisou-se a consistência através da tensão de escoamento, obtendo os resultados variando de 0,196 kPa até 0,220 kPa. A relação água/ materiais secos variou de 21% até 32%. Os resultados de resistência à compressão axial, para as argamassas, em média estavam acima do valor requerido pela norma de fundação (NBR 6122/ 1996). Os resultados obtidos para o módulo de elasticidade variaram de 1,3 GPa até 2,2 GPa. A partir do diagrama de dosagem foram escolhidos seis traços segundo os critérios que a NBR 6122/ 1996 especifica, consumo de cimento e resistência de dosagem, e assim executadas seis estacas raiz no campo experimental. Depois de 28 dias, as estacas foram exumadas para avaliação do comportamento da argamassa no processo executivo, onde se observou diferenças no comportamento da argamassa ao longo do fuste, ponta e topo das estacas. Em algumas estacas verifica-se o enraizamento da argamassa no solo, já em outras não se verificou este comportamento. Em alguns casos na ponta (extremidade inferior) pôde se observar a ferragem exposta, não havendo o envolvimento pela argamassa, mostrando que o comportamento previsto na teoria da estaca raiz, nem sempre ocorre no processo executivo em uma obra.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia civil e Ambiental, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2014-02-06T15:16:33Z No. of bitstreams: 1 2013_PauloSergioBarbosaAbreu.pdf: 3822512 bytes, checksum: 7fb57760f5fc5847e52160d1b4c2bfb0 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-02-07T14:08:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_PauloSergioBarbosaAbreu.pdf: 3822512 bytes, checksum: 7fb57760f5fc5847e52160d1b4c2bfb0 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-02-07T14:08:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_PauloSergioBarbosaAbreu.pdf: 3822512 bytes, checksum: 7fb57760f5fc5847e52160d1b4c2bfb0 (MD5) / Este trabalho apresenta um estudo de execução de estacas cravadas ou escavadas em solos lateríticos. É fato conhecido que as previsões de comprimento de estacas com base em fórmulas brasileiras de capacidade de carga são muito conservadoras quando essas estacas são executadas em solos de formação laterítica. Deu-se ênfase ao comportamento dos solos lateríticos na interface estaca-solo para explicar a diferença da profundidade alcançada pelas estacas e aquela obtida pelos métodos convencionais de cálculo de capacidade de carga estática de estacas, bem como a estimativa das cargas por meio de fórmulas dinâmicas. Para tanto, foram escolhidas algumas obras nas quais foram executados ensaios de carregamento dinâmico e controle via repique elástico ou provas de carga estática. As obras foram executadas no Distrito Federal e no estado do Paraná. As estacas foram executadas em uma camada de solo argiloso cujos primeiros metros formam a camada de argila porosa do manto intemperizado superficial existente no Distrito Federal e em Londrina. São apresentados alguns métodos de cálculo de capacidade de carga estática das estacas, e fórmulas dinâmicas para estacas cravadas. São apresentados os resultados de ensaios de carregamento dinâmico e de provas de carga estáticas executadas nas obras. Os valores reais obtidos em campo para várias estacas em solos lateríticos e para uma estaca em solo não intemperizado são comparados com os respectivos valores obtidos com base em uma fórmula de capacidade de carga estática. Concluiu-se que a resistência de atrito real de estacas cravadas ou escavadas em solos lateríticos é cerca de duas vezes o valor previsto pelas fórmulas convencionais brasileiras de capacidade de carga estática e dinâmica. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This thesis presents a study on driven and bored piles in lateritic soils. It is well known that the lengths of piles predicted by Brazilian conventional static and dynamic pile load capacity methods are very conservative when these piles are driven or drilled in lateritic soil formations. Emphasis was given to lateritic behavior of soil in the pile-soil interface to explain the difference of actual smaller depth achieved by the piles and those obtained by using conventional pile load capacity methods and by dynamic formulas. Therefore, were chosen some job sites in which dynamic load tests, static load tests and elastic deformations were measured. The piles were built in a layer of clay soil whose first meters constitute the superficial weathered porous clay mantle existing in the Federal District and Londrina. The methods of static load capacity and the pile-driving formulas for estimating these ultimate bearing capacities are also presented. Results of the actual values obtained in the field to several piles in lateritic and one in not weathered soil, by using dynamic increasing energy loading tests and static loading tests are compared with the estimated bearing capacity based on static formula. It is concluded that the actual friction resistance for piles driven or bored in lateritic soil is about twice those predicted by conventional Brazilian static and dynamic formulas.

O estudo da interação solo-estrutura em fundações é um tema que certamente necessita de pesquisas mais aprofundadas, já que as soluções empíricas, semi-empíricas ou mesmo as analíticas disponíveis na literatura têm aplicabilidade bastante limitada. Em contrapartida, os modelos computacionais têm a característica intrínseca de abrirem o leque de possibilidades de análise, segundo as mais diversas situações, e da forma mais abrangente possível. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi o de desenvolver um programa computacional que realizasse análises elastoplásticas tridimensionais da interação solo-estrutura de fundações rasas de concreto armado. Para tanto o método dos elementos finitos foi utilizado no desenvolvido deste programa computacional. Os elementos finitos empregados na modelagem do concreto e do solo foram elementos isoparamétricos hexaédricos, lineares ou quadráticos. Na modelagem da armadura, a mesma foi considerada através de um modelo incorporado, admitindo-se aderência perfeita entre o concreto e o aço. O comportamento dos materiais foi representado através de modelos elastoplásticos. Para a representação do concreto fissurado, foi utilizado um modelo de fissuras distribuídas. O programa computacional foi implementado na linguagem FORTRAN 90 e as etapas de pós-processamento foram feitas com o uso do programa GiD®. Os resultados obtidos através da aplicação do programa para a simulação do comportamento de fundações rasas em diferentes situações mostram a complexidade de tais problemas. / The study of soil-structure interaction on foundations is a topic that certainly needs more in-depth research, since empirical, semi-empirical, or even analytical solutions available in the literature have very limited applicability. On the other hand, computational models have the intrinsic characteristic of opening a spectrum of possibilities when analyzing structures, considering any situation and in a more comprehensive way. Considering this, the objective of this work was the development of a computational program for threedimensional elastoplastic analyses of soil-structure interaction problems on reinforced concrete shallow foundations. To accomplish this, the finite element method was used in the development of the computational program. The finite elements used in the modeling of both reinforced concrete and soil were either the linear or the quadratic isoparametric hexahedron. For the modeling of the reinforcing steel bars, they were considered through an incorporated model, which assumes perfect bonding between concrete and steel rebars .Material behavior was represented through elastoplastic models. A smeared crack model was used to represent cracked concrete. The computational program was implemented in FORTRAN 90 while the post-processing tasks were carried out through the software GiD®. The results obtained through the application of the program to simulate the behavior of shallow foundations in different situations show the complexity of such problems.

Orientador: Leandro Palermo Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-21T10:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Primo_MarcusThompsen_M.pdf: 8374210 bytes, checksum: 9368e3e27d5e5ea140ee98732ff959ce (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Apresenta-se neste trabalho a formulação energética para o estudo de barras de seção delgada aberta com influência de vinculação elástica contínua ou discreta. A utilização do método dos elementos finitos levou à elaboração de um programa computacional que permite o estudo das barras para diversas condições de carregamento, vinculação e forma de aplicação da vinculação elástica. Tem-se a possibilidade de determinar cargas críticas com seus modos de flambagem, no caso de problemas de 1.1 / Abstract: Thin walled open beams with open cross sections are studied taking into account the influence of continuous and/or discrete elastic supports. The finite element method was used in the development of a computer code which allows the stability analysis for different loadings and rigid or elastic supports. Critical loads and corresponding buckling modes, displacements and forces maybe computed in problems with geometric non-linearities. The classical vetorial iteration method is used to determine the least eigenvalues (criticalloads) and corresponding eigenvectors (buckling modes). The other eigenvalues and eigenvectors may also be obtained. Examples are presented for models with different loading and support conditions, discussing the effects on the beams behaviour / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil