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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32333
Título: | Consideração da interação solo-estrutura na análise estrutural de edifícios em concreto armado com fundações em estaca: estudo de caso |
Título(s) alternativo(s): | Considering soil-structure interaction on reinforced concrete structures with drilled pile foundations analysis: case study |
Autor(es): | Tondo, Rafael Felipe |
Orientador(es): | Dias, Gustavo Lacerda |
Palavras-chave: | Mecânica do solo Estrutura do solo Fundações (Engenharia) Recalque de estruturas Estabilidade estrutural Soil mechanics Soil structure Foundations Settlement of structures Structural stability |
Data do documento: | 20-Jun-2023 |
Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
Câmpus: | Pato Branco |
Citação: | TONDO, Rafael Felipe. Consideração da interação solo-estrutura na análise estrutural de edifícios em concreto armado com fundações em estaca: estudo de caso. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2023. |
Resumo: | Este trabalho busca examinar o comportamento estrutural de um edifício estudo de caso de 4 pavimentos localizado na região de Pato Branco, Paraná, variando-se os vínculos de fundação. Foi visada a comparação das situações de vínculos engastados e semi-rígidos, com o intuito de analisar a variação do comportamento das reações de apoio, esforços solicitantes nos pilares, parâmetros de estabilidade global e o recalque imediato para cada simulação. A modelagem do edifício foi realizada no software de dimensionamento estrutural AltoQi Eberick ™, adotando fundações em estacas escavadas com profundidade igual a 12 metros e diâmetro da seção transversal iguais a 30 e 40 centímetros, de acordo com o carregamento determinado para cada estaca. Com o intuito de comparar o parâmetro de recalque das fundações, os diâmetros dos grupos de estacas de um bloco, bem com o número de estacas dos blocos se manteve fixo. A diferença máxima de carregamento axial absoluto observado entre o caso de vínculos engastados e flexíveis nos pilares foi de 189.90 kN em um dos pilares centrais da estrutura, equivalente a um acréscimo de 23.09%, enquanto a redistribuição média observada foi de 46.71 kN, equivalente a 11.95 %. O valor de acréscimo de carregamento máximo relativo entre os dois casos observados foi de 35.69%, ou 72.6 kN, em um dos pilares de canto da estrutura. Foi observada uma redistribuição dos recalques dos elementos de fundação mais carregados da estrutura para os elementos de fundação mais próximos conectados por vigas. O recalque diferencial máximo da estrutura de estudo foi de 1.59 mm para os elementos de fundação com vínculos engastados e 0.79 mm para os elementos de fundação com vínculos semi-rígidos. Foram observados deslocamentos horizontais maiores para o pórtico estrutural com vínculos de fundação flexíveis, resultando em um aumento dos esforços de segunda ordem na estrutura, bem como nos momentos solicitantes das seções transversais dos pilares, evidenciando que a rigidez da estrutura diminuiu quando foi retirado o vínculo engastado das estruturas de fundação. |
Abstract: | This paper aims to examine the structural behaviour of a 4 story building located in the city of Pato Branco, Paraná, switching the foundation design between rigid and flexible, while comparing support reactions, the columns’ internal loads, global stability parameters and immediate soil settlement for each simulation. The structure’s modeling was performed through the structural design software AltoQi Eberick ™, using drilled pile foundations, totalling 12 meters in depth and cross section diameter assumed to be either 30 or 40 centimeters, according to the pile’s determined load. Attempting to compare the foundation’s settlement parameters, each pile group kept it’s cross section diameter, as well as it’s number of piles, equal between both simulations. The column’s biggest axial load difference between the rigid and flexible foundation simulations observed on a column located close to the structure’s centre, totaling 189.90 kN, which represents a 23.09% gain, while the average reallocation was 46.71 kN, or 11.95 %. The largest relative axial load difference observed to be 35.69 %, or 72.6 kN, on a column located on the structure’s edge. A settlement redistribution was observed on the building’s foundation elements, from those supporting larger loads to those adjacent foundations which were directly connected by beams. The largest differential settlement observed was 1.59 mm on the rigid foundation simulation, and 0.79 mm on the flexible foundation simulation. Horizontal displacements were observed to be larger on the building simulated with flexible foundations, which susequently increased loads for the second order analysis, as well as cross section bending moment on the structure’s columns, implying that the structure’s rigidity diminishes as it’s foundations alternate from rigid to flexible. |
URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32333 |
Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Civil |
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