Uma abordagem numérica simplificada para a avaliação do atrito lateral induzido pela cura do concreto em estacas escavadas em solos granulares

RESUMO:

Procedimentos convencionais de interpretação de provas de carga em estacas escavadas instrumentadas baseiam-se em medidas de deformações para as quais assume-se como configuração de referência e deformação nula o instante imediatamente anterior ao início da prova de carga. No entanto, algumas evidências experimentais mostram que o concreto, em estacas escavadas, apresenta deformações devidas ao processo de cura do concreto de magnitude comparável às medidas durante as provas de carga. Portanto, pode-se esperar que a mobilização de atrito lateral comece a se desenvolver antes mesmo do início das provas de carga. Alguns autores através de procedimentos experimentais e análises numéricas buscaram quantificar a influência de tais deformações volumétricas do concreto em etapa anterior à prova de carga na capacidade de carga das estacas através de diferentes abordagens. O presente trabalho busca estabelecer um quadro de referência sobre o tema para trabalhos existentes e futuros. Buscando avaliar a influência das deformações do concreto induzidas pelo o processo de cura no atrito lateral desenvolvido antes de provas de carga em estacas escavadas, foram realizadas simulações numéricas por elementos finitos considerando deformações térmicas, autógenas e por secagem do concreto. As análises foram realizadas considerando o concreto como material elástico linear e isótropo e o solo como elastoplástico seguindo o modelo constitutivo de Mohr-Coulomb, nativamente implementado no software ABAQUS. Os resultados são interpretados focando na relevância das deformações de cura para a capacidade de carga e distribuição de carga ao longo de estacas escavadas em solo granular, considerando ou não as deformações no concreto devidas ao seu processo de cura.

Palavras-chave:
tensões residuais; modelagem numérica; atrito lateral; parâmetros de projeto; estacas escavadas