Column's reinforcement anchorage lenght influence in two pile caps

Orientador: Luiz Carlos de AlmeidaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoResumo: Esta pesquisa pretende contribuir, através de análises numéricas paramétricas, para a compreensão do comportamento de blocos de concreto armado sobre duas estacas, submetidos a carregamentos verticais. Para o estudo paramétrico foram realizadas alterações nos comprimentos das armaduras de ancoragem dos pilares, com o objetivo de verificar a influência desta variável nos blocos após as modificações. A análise numérica é não linear e com o emprego dos elementos finitos bidimensionais do programa computacional ATENA 2D, considerando aderência perfeita entre aço e concreto. Os modelos simulados foram baseados em nove modelos de referência oriundos da pesquisa de Munhoz (2014) e, com o intuito de validar qualitativamente as simulações, realizaram-se comparações entre os resultados experimentais e numéricos. Os modelos de referência são blocos rígidos sobre duas estacas, sob pilares com taxas de armadura variando em 1,0%, 2,5% e 4,0%. A partir dos modelos validados, variaram-se os comprimentos das armaduras de ancoragem em 34,0 cm, 20,0 cm, 10,0 cm e 3,0 cm, totalizando trinta e seis modelos numéricos. Com os resultados obtidos foram investigados os comportamentos dos blocos, relativos às curvas carga versus deslocamento, às cargas de ruptura, às deformações e tensões nas armaduras, aos fluxos de tensões, aos panoramas de fissuração e aos modos de ruptura. As comparações realizadas entre modelos experimentais e numéricos apresentaram concordância nos resultados obtidos e, como esperado, constatou-se que os modelos numéricos apresentaram maior rigidez estrutural. No âmbito do estudo paramétrico, as simulações dos blocos apresentaram comportamentos semelhantes, ou seja, o comprimento das armaduras de ancoragem dos pilares não é um fator preponderante para os mecanismos de funcionamento interno desses elementosAbstract: This research intends to contribute, through parametric numerical analysis, to understanding the behavior of concrete two pile caps, under vertical loads. Changes were made in column¿s anchorage reinforcements lengths for the parametric study, in order to verify the influence of this variable on the pile caps after the modifications. The numerical analysis is non-linear applying bidimensional finit elements with ATENA 2D package, perfectly adherent is considered between steel and concrete. The simulated models were based on nine reference models from Munhoz (2014) research and, in order to qualitatively validate the simulations, comparisons between experimental and numerical results were made. The reference models are rigid pile caps, under columns with reinforcement rate varying in 1,0%, 2,5% e 4,0%. From the validated models, anchorage reinforcement were varied in 34,0 cm, 20,0 cm, 10,0 cm e 3,0 cm, totaling thirty six numerical models. With the results, pile caps behaviors, related to the load versus displacement curves, the ultimate loads, the deformations and stresses in reinforcements, the stress flows, the crack panorams and the rupture modes were investigated. Experimental and numerical models comparison results obtained showed agreement and, as expected, it was verified that the numerical models presented greater structural stiffness. For parametrical study, the pile caps simulations presented similar behavior, in other words, columns anchorage reinforcements lengths is not a preponderant factor for the internal mechanisms operation of these elementsMestradoEstruturasMestre em Engenharia Civil01P-04376/2015CAPE