download completo - SET - USP

Análise numérica e experimental de blocos de concreto armado sobre duas estacas com cálice externo, embutido...
41
submetidas à tração. Eventualmente, podem ser previstos tirantes de concreto em alguns elementos
estruturais desde que a tensão máxima não ultrapasse a resistência a tração do material.
2 BREVE REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Blévot & Frémy (1967), realizaram ensaios em blocos sobre duas, três e quatro estacas com a
finalidade de estudar o comportamento do bloco mediante diferentes arranjos de armadura.
As observações experimentais relatadas serviram de base para a maioria das formulações
para projeto de blocos sobre estacas existentes na literatura técnica, e fundamentais para o
surgimento dos modelos de bielas e tirantes. O modelo de bielas e tirantes é caracterizado pela
verificação das tensões nas regiões nodais, sendo que existem divergências entre códigos normativos
no que se refere aos valores limites dessa tensões. Schlaich et al. (1987) sugeriram que as tensões de
compressão no concreto são consideradas seguras se o valor máximo das tensões em zonas nodais
for limitada a 0,6 . f ck .
Rausch et al. (1997) ensaiaram blocos de concreto armado sobre duas estacas em escala
reduzida (1:2). Para o dimensionamento do bloco utilizou-se o modelo de bielas e tirantes. Os autores
obtiveram algumas conclusões interessantes, dentre as quais destaca-se o fato de que o método das
bielas supõe que os tirantes se deformem livremente, porém, em virtude das estacas limitarem essa
deformação, parte da componente horizontal da biela de compressão é absorvida pelas estacas.
Miguel (2000) realizou análise experimental e numérica em blocos sobre três estacas,
observando a ocorrência de escorregamento das barras da armadura principal de tração. Entretanto,
tal escorregamento só ocorreu após a ruptura da biela de compressão. A pesquisadora concluiu que o
método das bielas sugerido por Blévot & Frémy (1967) mostrou-se conservador em relação à força de
ruína. Em todos os modelos, a ruína ocorreu por fendilhamento da diagonal comprimida,
acompanhada do escoamento das barras da armadura longitudinal.
Munhoz (2004) realizou um estudo comparativo por meio de modelos analíticos e numéricos
baseados no método dos elementos finitos. Nesse estudo, foi considerada a ação de força centrada
em blocos sobre uma, duas, três, quatro e cinco estacas, no qual variou-se as dimensões do diâmetro
das estacas, bem como as da seção transversal do pilar. Munhoz (2004) constatou diferenças entre os
modelos analíticos e numéricos, bem como no fluxo de tensões, quando da formação dos campos e
trajetórias das mesmas. Analisando as direções das tensões principais, a pesquisadora propôs um
modelo refinado de biela e tirante.
Delalibera (2006) estudou numérica e experimentalmente blocos sobre duas estacas
submetidos à ação de força centrada e excêntrica. O pesquisador constatou que a geometria da biela
de compressão diverge dos modelos usualmente sugeridos por outros autores, e verificou que a
distribuição de tensões nas estacas é uniforme.
Campos & Marcellino (2008) analisaram o comportamento de blocos de fundação sobre duas
estacas para estruturas pré-moldadas, utilizando cálice externo. Foi realizado ensaio em três
protótipos de blocos na escala 1:2 variando a altura do colarinho, nos quais o objetivo principal era
avaliar a influência que o comprimento de embutimento l emb provoca na base do bloco, bem como na
formação da biela comprimida. Os resultados indicaram que o modelo proposto por Melo (2004) é
conservador em relação às forças últimas obtidas experimentalmente.
Barros (2009) avaliou a influência que a viga de travamento provoca no comportamento
estrutural do bloco de fundações sobre duas estacas com cálice embutido, utilizado na ligação pilarfundação.
O pesquisador concluiu que a presença da viga de travamento na direção perpendicular ao
alinhamento das estacas não provoca alteração no comportamento estrutural do bloco, e que as
paredes do cálice são capazes de transferir de modo eficaz a força proveniente da viga de travamento
em direção as estacas.
Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v. 11, n. 53, p. 39-43, 2009