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467 IBRACON Structures and Materials Journal • 2013 • vol. 6 • nº 3
R.. G. DELALIBERA | J. S. GIONGO
elástico (Solo 1, 4 e 5 – Figura [20]) e elastoplástico (Solo 1 e 2 –
Figura [20]). O solo poderia ser modelado utilizando as hipóteses
de Winkler (pressões de contato são proporcionais aos recalques),
porém, segundo Velloso [19], o modelo do Meio Contínuo repre-
senta com maior precisão o fenômeno da interação solo-estrutura.
Para evitar que ocorresse perturbação localizada de tensões no pon-
to de aplicação da força, modelou-se uma placa de aço na cabeça do
pilar com espessura de cinco centímetros e material elástico e linear,
o mesmo ocorrendo em toda a análise numérica desenvolvida.
Como se pretendia analisar o comportamento dos blocos, adotaram-
-se nas estacas e nos pilares, concreto com resistência característica
à compressão igual a 50 MPa. Os coeficientes de transferência de ci-
salhamento também tiveram valor igual a 1. O módulo de elasticidade
do aço e do concreto, como também os seus respectivos coeficientes
de Poisson, foram determinados com auxílio da NBR 6118:2007[1]. As
taxas de armadura foram iguais em todos os modelos, sendo que, as
áreas de armadura das estacas, dos pilares e dos tirantes são apre-
sentadas na Tabela [3]. Para maiores informações, ver Delalibera [5].
Por meio das Figuras 21 a 24, observa-se que existe maior concen-
tração de tensões de compressão nas seções do bloco logo abaixo
do pilar e nas seções das estacas mais afastadas da borda do blo-
co, seções F e G – Figura [20]. Verificou-se que as estacas não são
Figura 24 – Fluxo das tensões principais
de compressão, Bloco D Figura 25 – Seções nodais investigadas
solicitadas de maneira uniforme, ou seja, as seções mais afastadas
das bordas do bloco (seções F e G – Figura [25]) foram mais solici-
tadas que as seções mais próximas da borda (seções D e I – Figura
[25]). Este fenômeno ocorreu em todos os modelos analisados.
Em função da diferença entre as intensidades das forças aplica-
das nos blocos sem a presença do solo (blocos A e B – Figura
[20]), que foram maiores, em relação aos blocos modelados com o
solo (blocos C e D – Figura [20]), ocorreram diferenças nas inten-
sidades das tensões principais de compressão, o que era previsto,
uma vez que a ruptura do conjunto solo-estrutura dos blocos C e
D se deram pelo solo.
Por meio dos valores apresentados na Tabela [4] é possível concluir
que as seções F e G, na zona nodal inferior (junto às estacas) foram
mais solicitadas, pois como a distribuição das tensões oriundas da
escora (ou biela) não se dá de maneira uniforme na “cabeça” das
estacas, as regiões mais próximas do pilar foram as que apresen-
taram maiores tensões. Esses resultados são similares aos resulta-
dos experimentais obtidos por Delalibera & Giongo [25].
Em função destes resultados, todas as análises desenvolvidas
foram feitas utilizando estacas curtas, pois constatou-se, que a
distribuição dos fluxos das tensões principais de compressão é
pouco influenciada pela rigidez das estacas.
Tabela 4 – Intensidades das tensões principais de compressão, considerando a influência das estacas e do solo
Seções Bloco A Bloco B Bloco C Bloco D
Tensões principais de compressão (MPa)
A
B
C
D = I
E = H
F = G
16,7
11,9
16,7
5,10
10,9
28,3
11,5
7,5
11,5
3,5
7,5
19,5
13,3
22
13,3
4,2
13,3
30,6
11,7
21,3
11,7
2,10
11,7
21,3