Análise e dimensionamento de blocos de fundação destinados ao apoio de pilares de geometria complexa

Abstract

Resumo: O modelo cada vez mais empregado no dimensionamento de blocos de fundação é o Método das Bielas. Este utiliza um carregamento de pilar quadrado centrado e não é comprovado para os casos de blocos suportando pilares de geometria complexa como ocorre em pilares-parede, blocos de elevadores, caixas de escada, núcleos rígidos de edifícios, etc. Nesses casos, os profissionais acabam fazendo a simplificação do formato complexo para uma seção quadrada de área equivalente. Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo estudar o comportamento de blocos de fundação sobre estacas que recebem pilares de geometria complexa, por meio do Método das Bielas, e realizar uma proposta de abordagem para o dimensionamento destes casos. Para isso foram estudados, por meio de elementos finitos, três geometrias de pilares, em duas configurações de bloco. Na análise dos diferentes pilares constatou-se que a consideração de geometria complexa gerou uma distribuição mais homogênea dos esforços, resultando em campos de tração inferiores quando comparados à seção quadrada equivalente. Desse modo, as estruturas estudadas corroboraram para a aceitação da simplificação da geometria do pilar complexo por pilar de seção quadrada equivalente, visto terem conduzido para um dimensionamento a favor da segurança

Abstract: The model increasingly used in the design of pile cap is the struts and tie method. This use the load of a centered rectangular column and is unproven for blocks supporting column of complex geometry as in-wall columns, elevators blocks, stairwells, hard core of buildings, etc. In such cases, professionals end up making the simplification of the complex shape using a square section of equivalent area. In this context, the present work aims to study the pile cap behavior that receive load of complex geometry column, by the method of strut and tie and make a proposed approach for the design of these cases. To this were studied by finite element method three geometries of columns, in two block configurations. The analysis of different columns shows that the consideration of complex geometry generated a more homogeneous efforts distribution, resulting in lower tensile field when compared to equivalent square section. Thus, the studied structures confirmed the acceptance of simplifying the complex geometry of the column by column of square section equivalent, since they have led to a sizing in favor of safety