Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10316/93888
Title: Capacidade de carga de fundações diretas com rotura localizada do terreno
Other Titles: Bearing capacity of shallow foundations with soil local shear
Authors: Rogério, Flávio Pedro de Sousa
Orientador: Grazina, José Carlos Duarte
Pinto, Paulo Miguel Cunha Matos Lopes
Keywords: capacidade de carga de fundações superficiais; fatores de compressibilidade; fatores de forma; análise pelo Método dos Elementos Finitos; bearing capacity of shallow foundations; compressibility factors; shape factors; Finite Element Method analysis
Issue Date: 26-Feb-2020
Serial title, monograph or event: Capacidade de carga de fundações diretas com rotura localizada do terreno
Place of publication or event: DEC-FCTUC
Abstract: A expressão geral da capacidade de carga, para fundações superficiais, foi deduzida baseando-se no pressuposto de que o solo sofre rotura generalizada. Teoricamente, quando o solo apresenta compressibilidade relativa elevada, ou elevada deformabilidade, a rotura dá-se por um mecanismo diferente, tal como a rotura localizada ou por punçoamento. Alguns autores têm vindo a estudar os efeitos de escala e da compressibilidade do solo na capacidade de carga, de modo a definir claras fronteiras que separem tais modos de rotura. Contudo, foi Vesić (1973) que, baseando-se na relação tensão-deformação do solo, usando o conceito de Índice de Rigidez e a Teoria de Expansão de Cavidade numa Massa de Solo Infinita, propôs os fatores de compressibilidade utilizados quando se espera que ocorra a rotura localizada ou por punçoamento. Neste trabalho, é feita uma verificação numérica, à abordagem de Vesić (1973), pelo Método dos Elementos Finitos, com os programas RS2 e RS3. O Critério de Mohr-Coulomb é utilizado nas análises em estado plano de deformação, axissimétricas e tridimensionais. Esta verificação foca-se nos fatores de compressibilidade, para fundações superficiais (contínuas, circulares, quadradas e retangulares), em solos coesivos (em condições drenadas e não drenadas) e solos friccionais. Passados os anos, a proposta de Vesić (1973) constitui a única abordagem racional para o tratamento dessa temática. A verificação efetuada neste trabalho demonstrou que esta é uma forma eficiente de prever, qualitativamente, os efeitos da compressibilidade do solo. Com os resultados das análises axissimétricas efetuou-se ainda uma verificação numérica aos fatores de forma sc e sγ propostos por Vesić (1973).
The bearing capacity equation, for shallow foundations, was created based on the assumption that soil fails only in general shear. In theory, when the soil shows high relative compressibility, or deformability, it should fail by a different mechanism, such as local or punching shear failure respecti. Some authors have been studying the scale effects and soil compressibility on bearing capacity, in order to set clear boundaries that separates such modes of failure. But it was Vesić (1973) that, based on the soil tension-deformation relation, using the concept of Rigidity Index and the theory of Cavity Expansion in an Infinite Soil Mass, proposed the compressibility factors to be used when the punching or local shear failure are expected. In this work, a numerical check of Vesić's approach is made using Finite Element Methods, with RS2 and RS3 programs. Mohr-Coulomb failure criterion is used for both plane strain, axisymmetric and three-dimensional analysis. This verification is focused in the compressibility factors, for shallow foundations (strip, circular, squared and rectangular shaped), in cohesive soils (drained and undrained conditions) and frictional soils. After many years, Vesić’s approach is still the only rational methodology for this problem. The check made in this work has shown that this is a very assertive way to predict, qualitatively, soil compressibility. It was also made a numerical check on the shape factors sc and sγ proposed by Vesić (1973) with axisymetric analysis results.
Description: Dissertação de Mestrado em Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia
URI: http://hdl.handle.net/10316/93888
Rights: openAccess
Appears in Collections:UC - Dissertações de Mestrado

Files in This Item:
File Description SizeFormat
CAPACIDADE DE CARGA DE FUNDAÇÕES DIRETAS COM ROTURA LOCALIZADA DO TERRENO.pdf2.93 MBAdobe PDFView/Open
Show full item record

Page view(s)

15
checked on Jul 22, 2021

Download(s)

7
checked on Jul 22, 2021

Google ScholarTM

Check


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons