[pt] Desenvolveu-se estudo teórico e numérico para simular o comportamento
tensão-deformação de solos e rochas. Procurou-se estabelecer modelagem
constitutiva apta a representar as peculiaridades inerentes ao comportamento
destes materiais sob grandes deformações e degradação da estrutura.
Dentro do contexto geotécnico brasileiro, o objetivo da pesquisa
foi, também, investigar uma nova abordagem constitutiva para modelar o
comportamento de solos moles, solos residuais e rochas sedimentares. O
trabalho está dividido nos seguintes tópicos: revisão bibliográfica; estudo de
medidas de deformações e taxas objetivas de tensões; definição e desenvolvimento
dos modelos constitutivos a serem testados; definição dos algoritmos
de retorno para integração das equações constitutivas; implementação em
elementos finitos; simulação do comportamento observado em ensaios de laboratório. Os resultados da pesquisa indicam que o comportamento viscoso
da argila mole do Sarapuí pode ser reproduzido corretamente adotando-se
modelo constitutivo viscoplástico. A abordagem de solo estruturado está
condizente com o comportamento do arenito de Vila Velha. Por fim, para
modelar o comportamento de solos residuais dentro de um novo quadro
constitutivo, foi proposta uma separação das deformações irreversíveis. / [en] A theoretical and numerical study was developed to simulate the stressstrain
behavior of soils and rocks, formulating constitutive models able to
catch the peculiarities inherent to the behavior of these materials under
large strains and structure degradation. Within the Brazilian geotechnical
context, the objective of the research was also to investigate constitutive
approaches to model the behavior of soft soils, residual soils and sedimentary
rocks. The work is divided into the following topics: literature review;
study of strain measurements and objective stress rates; definition and
development of the constitutive models to be tested; definition of the return
mapping algorithms for integrating the constitutive equations; finite element
implementation; and simulation of the behavior observed in laboratory tests.
Results indicate that the viscous behavior of the Sarapuí soft clay can be
correctly reproduced by adopting a viscoplastic constitutive model. The
structured soil approach appears to be consistent with the behavior of
Vila Velha sandstone. Finally, a decomposition of irreversible strains was
proposed to model the behavior of residual soils within a novel constitutive
framework.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:50647 |
| Date | 07 December 2020 |
| Creators | ALESSANDRO CIRONE |
| Contributors | EURIPEDES DO AMARAL VARGAS JUNIOR |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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