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Volume 6, Number 1 (February 2013) p. 158-177 • ISSN 1983-4195
© 2013 IBRACON
In this paper a numerical analysis of three-pile caps is developed to study the influence of concrete compressive characteristic strength in pile caps
resistance capacity. A three-pile cap model derived from Miguel’s [1] work was adopted. From this model, variations on the compressive charac-
teristic strength were made in order to observe modifications in its structural behavior. The numerical analysis was developed with finite element
software ATENA 3D [2]. The results demonstrated that an increase in the compressive characteristic strength was not followed by a significant
increment in pile cap’s strength, since models’ ruin were due to concrete splitting (opening cracks parallel to principal compressive stresses as
a result of perpendicular tension stresses within the structure) and ties steel bars yielding. In the models analyzed high-tension stresses were
developed along the struts and at the bottom of the pile cap’s section, demonstrating that pile cap’s ultimate resistance is not influenced by the
compressive strength.
Keywords
: pile caps, finite elements, reinforced concrete, foundation.
Este trabalho tem por objetivo realizar uma análise numérica da influência da resistência característica à compressão do concreto (fck) em blocos
sobre três estacas. Para tanto, foi utilizado um modelo-padrão de bloco sobre três estacas originalmente desenvolvido por Miguel [1]. A partir
deste modelo foram realizadas variações na resistência à compressão do concreto de modo a se observar modificações no comportamento estru-
tural do elemento. A análise numérica é desenvolvida por meio de programa de computador baseado no MEF. Os resultados demonstraram que
o aumento do fck não provocou um aumento significativo da resistência do bloco, visto que a ruína dos modelos ocorreu devido ao fendilhamento
(desenvolvimento de tensões de tração perpendiculares às bielas comprimidas) e escoamento da armadura dos tirantes. Nos modelos analisa-
dos desenvolveram-se tensões de tração elevadas ao longo das bielas e na seção inferior do bloco, demonstrando que a resistência última dos
blocos não é função da resistência à compressão.
Palavras-chave:
blocos de concreto, elementos finitos, concreto armado, fundação.
Concrete compressive characteristic strength analysis
of pile caps with three piles
Análise da resistência característica à compressão
do concreto em blocos sobre três estacas
T. E.T. BUTTIGNOL
a
butignol@hotmail.com
L.C. ALMEIDA
b
almeida@fec.unicamp.br
a
Mestre em Estururas pela Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo da Universidade Estadual de Campinas – butignol@hotmail.com
Rua Capitão José de Sousa, 118 – Centro – Campinas-SP – Brasil
b
Professor Doutor do Departamento de Estruturas da Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo da Universidade Estadual de Campinas
almeida@fec.unicamp.br – Campus Zeferino Vaz – Av. Albert Einstein, 951 – Campinas-SP – Brasil
Received: 07 Aug 2012 • Accepted: 29 Oct 2012 • Available Online: 08 Feb 2013
Abstract
Resumo