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Title: Comportamento de radiers estaqueados assentes em solos arenosos
Authors: Bittencourt, Eduardo de Castro
Keywords: Método dos elementos finitos;Prova de carga estática;Radier estaqueado
Issue Date: 6-Apr-2018
Citation: BITTENCOURT, Eduardo de Castro. Comportamento de radiers estaqueados assentes em solos arenosos. 2018. 219f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.
Portuguese Abstract: Observa-se nas últimas décadas, a busca da otimização de fundações estaqueadas a partir da consideração do benefício que o contato do bloco ou radier com o solo pode conferir para aumento de capacidade de carga e aumento de rigidez. Contribuição que não é inserida no dimensionamento do sistema de fundação pela metodologia tradicional de grupo de estacas. Assim, nesta dissertação foi realizada uma análise do comportamento de uma fundação que foi concebida pela metodologia de grupo de estacas, à luz da técnica de radier estaqueado, através de modelagens numéricas. A obra em estudo é do Instituto do Cérebro, localizada no Campus Central da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), cidade de Natal-RN. Pesquisas teóricas e experimentais, destacando trabalhos pioneiros e mais recentes a respeito da temática deste trabalho, foram utilizados como subsídios para apresentar o estado da arte de fundações em radier estaqueado. A fundação analisada é constituída por estacas escavadas do tipo hélice contínua, com comprimentos de 15, 17 e 20 m e diâmetros de 250, 400 e 500 mm. Para análise do comportamento desta fundação, foi utilizado o programa numérico PLAXIS 3D Foundation, baseado no Método dos Elementos Finitos (MEF). Para averiguar se o programa foi manuseado de maneira correta, foi realizada a verificação do software por meio de análises comparativas de casos previamente estudados por outros pesquisadores. Os dados de entrada do programa e retroanálise dos parâmetros geotécnicos do solo foram subsidiados por ensaios de simples reconhecimento (SPT), realizados em campo conforme procedimentos recomendados pela NBR 6484/2001 e provas de carga estática em estaca (PCE), realizadas segundo método de execução apresentado na NBR 12131/2006. O subsolo local, modelado assumindo o seu comportamento elástico perfeitamente plástico, é formado por camadas de areia fina e média, pouco siltosa, compacta, até atingir o impenetrável. Observou-se nos resultados obtidos que a interação do bloco de fundação incrementou a capacidade de carga e a rigidez do sistema. O bloco de fundação apresentou até 21% de contribuição no recebimento dos esforços aplicados na fundação. Além disso, observou-se que a capacidade de carga do sistema de fundação em radier estaqueado não se configura apenas na soma algébrica das resistências isoladas do bloco e estaca(s). Diante destes resultados, pode-se concluir que a metodologia de fundação em radier estaqueado se configura como uma técnica positiva para a cidade de Natal para obras de médio porte.
Abstract: It is observed in the last decades, the search of the optimization of pile foundations from the analysis of the benefit that the contact of the pile cap or raft with the ground can confer to increase the load capacity and stiffness. Contribution that is not inserted in the design of the foundation system by the traditional methodology of pile group. Thus, in the present dissertation an analysis of the behavior of a foundation conceived by the pile group methodology was carried out, in light of the piled raft, through numerical modeling. The study work is from Instituto Cérebro, located in the Central Campus of the Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN), Natal-RN. Theoretical and experimental studies, highlighting pioneering and more recent searchs on the theme of this work, were used as subsidies to present the state of the art of foundations in piled raft. The study foundation consists of bored piles of the continuous flight auger, composed of lengths of 15, 17 and 20 m and diameters of 250, 400 and 500 mm. For the analysis of the behavior of this foundation, the numerical program PLAXIS 3D Foundation, based on the Finite Element Method (FEM). To verify if the program was handled correctly, the verification of the software was done through comparative analysis of cases previously studied by other researchers. The program input data and back-analysis of soil geotechnical parameters were subsidized by Standard Penetration Test (SPT), carried out in the field according to the procedures recommended by NBR 6484/2001 and static load tests (PCE), carried out according in NBR 12131/2006. The local subsoil, which was modeled assuming its elastic behavior perfectly plastic, is formed by layers of fine and medium sand, little compact silt, until reaching the impenetrable. The water level was not detected in any of the 13 boring performed. It was observed in the results obtained that the interaction of the pile cap with the soil increased the load capacity and stiffness of the system. The pile cap presented up to 21% contribution in receiving the efforts applied in the foundation. In addition, it has been observed that the load capacity of the piled raft foundation system is not confined to the algebraic sum of the isolated resistances of the pile cap and pile(s). Considering these results, it can be concluded that the methodology of foundation in piled raft is configured as a positive foundation technique for the city of Natal for medium-sized buildings.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25540
Appears in Collections:PPEC - Mestrado em Engenharia Civil

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