Comportamento de estacas sob acções horizontais estáticas e dinâmicas
DOI:
https://doi.org/10.14195/2184-8394_103_1Resumo
Neste trabalho investiga-se o comportamento de estacas sob acções horizontais estáticas e dinâmicas. A análise baseia-se fundamentalmente na aplicação de modelos do meio discreto. Para o caso das acções estáticas, é proposta uma nova metodologia para a construção das curvas p-y. Para as acções sísmicas, investiga-se o efeito de interacção cinemática solo-estaca recorrendo ao modelo BDWF (Beam on Dynamic Winkler Foundation). Os modelos do meio discreto são aferidos através de comparações com formulações tridimensionais do meio contínuo, bem como com os resultados de um ensaio estático de carga horizontal na cabeça de duas estacas.
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Referências
AASHTO Guide specifications for the seismic design of highway bridges. Washington D.C., 1983.
AFPS Recommandations pour la redaction de regles relatives aux ouvrages et installations a realizer dans les regions sujettes aux seismes. Paris, 1990.
ASTM-D4254-91. Standard test method for minimum index density and unit weight of soils and calculation of relative density, pp. 674-681, 1991.
Bento, R. M. P. N. L. P. Avaliação do comportamento sísmico de estruturas porticadas de betão armado. Uma abordagem baseada em índices de danos. Dissertação submetida ao IST-UTL para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Civil, 1996.
Berrones, R. F.; Whitman, R. V. Seismic response of end-bearing piles. Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, vol. 108, no. GT4, pp. 554-569, 1982. Blaney, G.W. e O'Neill, M. W. Measured lateral response of mass on single pile in clay. JGE, ASCE, vol. 112, pp. 443-448, 1986.
Broms, B. B. Lateral resistance of piles in cohesionless soils. JSMFD, ASCE, vol. 90, no. 3, pp. 123-156, 1964a.
Broms, B. B. Lateral resistance of piles in cohesive soils. JSMFD, ASCE, vol. 90 nº 2, pp. 27-63, 1964b.
Bureau of Ports and Harbours. Technical Standards for Port and Harbour Facilities in Japan. Ministry of Transport, 1980.
ENV 1998-5 Eurocódigo 8. Parte 5: fundações, estruturas de suporte e aspectos geotécnicos. Comissão europeia de normalizações, Bruxelas, 1994.
Gomes Correia, A.; Oliveira, C. S. e Santos, J. A. Metodologia para análise das condições de execução do aterro na fundação do Oceanário-Expo'98. Nota técnica complementar. Relatório do Centro de Geotecnia do IST, 1994.
Gomes Correia, A. e Santos, J. A. Métodos de dimensionamento de uma estaca isolada sob acções horizontais. Revista Geotecnia da Sociedade Portuguesa de Geotecnia, no. 71, pp. 51-64, 1994a.
Gomes Correia, A. e Santos, J. A. Behaviour of the foundation piles of Alcácer do Sal bridge under lateral loading. 3rd International Conference on Deep Foundation Practice, Piletalk International '94, Singapore, pp. 69-75, 1994b.
Gomes Correia, A. e Santos, J. A. Influence of non-linear behaviour of concrete in laterally loading piles design. X Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia de Fundações, Foz do Iguaçu - Paraná, Brasil, 1994c.
Gomes, A. M. Comportamento e reforço de elementos de betão armado sujeitos a acções cíclicas. Dissertação submetida ao IST-UTL para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Civil, 1992.
Guedes de Melo, F. A. Comportamento de estacas e de grupo de estacas sob acção de solicitações horizontais estáticas. Programa de Investigação apresentado a concurso para provimento na categoria de Investigador-Coordenador, LNEC, Geotecnia, 1987.
JSCE Earthquake engineering design for civil engineering structures in Japan. Tokyo, Japanese Society of Civil Engineers, 1988.
Kagawa, T. e Kraft, L. M. Lateral load-deflection relationships of piles subjected to dynamic loadings. Soils and Foundations, JSSMFE, vol. 20, pp. 19-34, 1980.
Kavvadas, M. e Gazetas, G. Kinematic seismic response and bending of free-head piles in layered soil. Géotechnique 43, no. 2, pp. 207-222, 1993.
Kaynia, A. e Kausel, E. Dynamics of piles and pile groups in layered soil media. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, vol. 10, no. 8, pp. 386-401, 1991. Kaynia, A.M. Dynamic stiffness and seismic response of pile groups. Research report R82-03, MIT, Cambridge, MA., 1982.
Ke Fan; Gazetas, G.; Kaynia, A.; Kausel, E. e Ahmad, S. Kinematic seismic response of single piles and pile groups. JGED, ASCE, 117, no. 12, 1860-1879, 1991.
Kubo, K. Experimental study of the behavior of laterally loaded piles. Proc. of the 6th ICSMFE, vol. 2, pp. 275-279, 1965.
Makris, N e Gazetas, G. Dynamic pile-soil-pile interaction. Part II : lateral and seismic response. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vol. 21, no. 2. , 1992. Mammon, S.M. e Banerjee, P.K. Response of piles and pile groups to travelling SH-Waves. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, vol. 19, pp. 597-610, 1990. Matlock, H. Correlations for design of laterally loaded piles in soft clay. Proc. 2nd Annual Offshore Technology Conference, Houston, Texas, vol. 1, pp. 577-594, 1970. Mizuno, H. Pile damage during earthquakes in Japan. Dynamic response of pile foundations (ed. T. Nogami), ASCE, pp. 53-78, 1987.
Mizuno, H.; Iiba, M. e Hirade, T. Pile damage during 1995 Hyougoken-Nanbu earthquake in Japan. 11th World Conference on Earthquake Engineering, Acapulco-Mexico, paper no. 977, 1996.
Nikolaou, A. e Gazetas, G. Seismic design procedure for kinematically stressed piles. Seismic Behaviour of Ground and Geotechnical Structures. Special Technical Session on Earthq. Geotechnical Engineering.14th Int. Conf. on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Hamburgo, Germany, P. S. Sêco e Pinto Editor, A. A. Balkema, pp. 253-
, 1997.
Novak, M. Piles under dynamic loads. Proc. 2nd International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics, St. Louis, Missouri, paper no. SOA14, pp. 2433-2456, 1991.
Portugal, J. Análise e dimensionamento de estacas sujeitas a cargas laterais. Dissertação apresentada à FCT-UNL para obtenção do grau de Mestre em Mecânica dos Solos, 1992. Poulos, H. G. e Davis, E. H. Pile foundation analysis and design. John Wiley and Sons, 1980. Prakash, S. e Kumar, S. Nonlinear lateral pile deflection prediction in sands. JGE, vol. 122, no. 2, pp. 130-138, 1996.
Prakash, V; Powel, G.H. e Campbell, S. DRAIN-3DX. Base program user guide, version 1.10. Department of Civil Engineering, Univ. of California, Berkeley-California, USA, 1994. Proença, J.M.S.F.M. Comportamento sísmico de estruturas pré-fabricadas. Desenvolvimento de um sistema reticulado contínuo. Dissertação submetida à Universidade Técnica de Lisboa para a obtenção do grau de Doutor em Engenharia Civil, 1996.
REBAP Regulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré-Esforço. Imprensa Nacional, Casa da Moeda, E.P., Lisboa, 1985.
Reese, L. C.; Cox, W. R. e Koop, F. D. Analysis of laterally loaded piles in sand. Proc. 6th Annual Offshore Technology Conference, Houston, Texas, paper OTC 2080, pp. 473-483, 1974.
Reese, L.C. e Welch, R.C. Laterally loading of deep foundations in stiff clay. JGED, ASCE, vol. 101, no. 7, pp. 633-649, 1975.
RSAEEP Regulamento de Segurança e Acções para Estruturas de Edifícios e Pontes. Imprensa Nacional, Casa da Moeda, E.P., Lisboa, 1986.
Santos, J. A. Comportamento de estacas verticais sob acção de cargas horizontais estáticas. Dissertação apresentada à FCT-UNL para obtenção do grau de Mestre em Mecânica dos Solos, 1993.
Santos, J.A. Caracterização de solos através de ensaios dinâmicos e cíclicos de torção. Aplicação ao estudo do comportamento de estacas sob acções horizontais estáticas e dinâmicas. Dissertação submetida ao IST-UTL para obtenção do grau de Doutor em Engenharia Civil, 1999.
Santos, J.A. e Gomes Correia, A. Efeito de interacção cinemática solo-estaca. Aspectos principais. 4º Encontro Nacional de Sismologia e Engenharia Sísmica - 2éme Rencontre en Génie Parasismique des Pays Méditerranéens, Faro, vol. 1, pp. 223-232, 1999.
Sousa Coutinho, A.G.F. Comportamento de estacas verticais carregadas lateralmente à superfície do terreno. Tese submetida para obtenção de grau de Doutor em Engenharia Civil pelo IST-UTL no âmbito do protocolo de cooperação entre o IST e o LNEC, 1995.
Suetomi, I. e Yoshida, N. Nonlinear behavior of surface deposit during the 1995 Hyogoken-Nambu earthquake. Soils and Foundations Special Issue on Geotechnical Aspects of the January 17 1995 Hyogoken-Nambu Earthquake, no. 2, 1998.
Sullivan, W. R.; Reese, L. C. e Fenske , C. W. Unified method for analysis of laterally loaded piles in clay. Numerical Methods in Offshore Piling, The Institution of Civil Engineers, London, 135-146, 1980.
Terashi, M.; Kitazume, M. e Kawabata, K. Centrifuge modeling of a laterally loaded pile. Proc. of the XII Int. Conf. on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Rio de Janeiro, pp. 991-994, 1989.
Varatojo, A.P.C. Estacas carregadas horizontalmente. Análise e dimensionamento. Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor em Geotecnia, especialidade de Mecânica dos Solos, pela FCT-UNL, 1995.
Varatojo, A.P.C. Solicitações horizontais estáticas aplicadas a estacas verticais. Dissertação apresentada à FCT-UNL para obtenção do grau de Mestre em Mecânica dos Solos, 1986. Wolf, J.P.
Foundation vibration analysis using simple physical models. Prentice Hall, Inc., 1994.
Wolf, J.P. e Song, C. Finite-element modelling of unbounded media. John Wiley & Sons, Inc., 1996.
