Análise da interação solo-estrutura em fundações de concreto armado pelo método dos elementos finitos

A análise da iteração solo-estrutura em fundações é um importante campo de pesquisa que ainda tem um grande progresso a ser feito. No presente trabalho foi desenvolvido um programa computacional para a análise da interação solo-estrutura de fundações de concreto armado. Este tema abrange duas áreas da engenharia civil: estruturas e geotecnia. O método dos elementos finitos foi usado no trabalho na seqüência para resolver o problema considerando estado plano de defonnação e comportamento elastoplásti.co dos materiais estudados (solo, concreto e aço). A linguagem de programação MATLAB foi usada em toda esta pesquisa como alternativa ao FORTRAN. O MATLAB foi escolhido uma vez que é uma linguagem de programação que permite facilmente construir uma interfàce de pré e pósprocessamento amigável. Os passos para a solução completa do problema foram os seguintes: Primeiramente um programa foi desenvolvido considerando o comportamento elastoplástico com critérios de plastificação e ruptura específicos para o concreto e solo. Soluções analíticas fechadas foram usadas para checar a precisão do programa. O segundo passo foi a introdução do reforço de aço no concreto por meio de um modelo para armaduras. Logo após, um modelo de fissuras para o concreto 1racionado foi in1roduzido no programa. Na seqüência o programa de pré e pós-processamento foi desenvolvido para gerar a malha de elementos finitos (pré-processamento), distribuição tensões e deformações, mapa de fissuras, etc (pósprocessamento). Finalmente, os parâme1ros constitutivos do solo, concreto e aço foram calibrados e várias situações reais de interação do solo-concreto de fundações de concreto armado foram simuladas. Nesta dissertação são encontrados resultados para as pressões de contato sapata-solo. Diferentes diagramas de tensões de interfàce foram obtidos em função rigidez relativa do elemento estrutural de concreto armado-solo. Na análise mnnérica, rigidez relativa desempenhou uma relevante função no comportamento mecânico do elemento estrutural de concreto armado (sapata) e da base de assentamento (solo), uma vez ruptura em ambos os casos esteve diretamente relacionada a esta grandeza. São encon1rados, em função da rigidez relativa, resultados indicativos dos modos de falha da fundação, excessiva plastificação do solo em fundações com rigidez relativa alta, e a plastificação armaduras, esmagamento do concreto, formação de fissuras, bielas e confinamento concreto para fundações de rigidez relativa baixa. Na análise numérica, obteve-se resultados importantes com relação ao projeto de fundações. Estes resultados foram cOnITontadoscom normas, destacando-se as discordâncias com relação às recomendações da nonna brasileira Projeto e Execução de Fundações" NBR-6122 (1996) para os diagramas de tensões interface sapata-solo usados no dimensionamento de fundações de concreto armado.

Estudo do comportamento de fundações superficiais assentes em solos tratados

Este trabalho é parte integrante de uma linha de pesquisa destinada ao estudo de viabilidade técnica de melhoramento artificial de camadas de solo. Objetiva-se com este trabalho contribuir para a viabilização de uso de solos melhorados para suporte de fundações superficiais. O estudo baseou-se em resultados experimentais de provas de carga em placas circulares de 0,30m e 0,60m de diâmetro sobre camadas de solo melhorado com cimento (teor de 5%) de 0,15m, 0,30111 e 0,60m de espessura. Os diâmetros das placas (D) e as espessuras das camadas de solo melhorado com cimento (H) foram fixados de forma a obter-se três valores distintos da relação H/D, correspondendo a 0,5, 1 e 2. Os resultados, representados adimensionalmente através de relações entre a tensão normalizada e o recalque relativo, demonstram a influência da espessura da camada de solo melhorado no comportamento de fbndações superficiais submetidas a carregamento vertical. Uma correlação de natureza semiempirica é desenvolvida de forma a permitir a previsão da magnitude de recalques e tensões de ruptura de sapatas a partir de resultados de ensaios de placa. Foram também avaliados a aplicabiidade de modelos analíticos para fundações superficiais assentes em perfis de solos não homegêneos com características coesivo-fnccionais. Neste sentido, apresenta-se urna comparação quantitativa e qualitativa entre os diversos métodos de previsão da capacidade de suporte e recalques, bem como uma validação das proposições através de comparações entre resultados calculados e medidos experimentalmente em campo. Os principais resultados obtidos na pesquisa são: [a] melhora de desempenho das fundações quando apoiadas em solos tratados, [b] dificuldade de previsão das cargas de ruptura e níveis de recalques em fundações apoiadas em solos estratifcados através de métodos analíticos, refletindo a complexidade deste problema de interação solo-estrutura e [c] desenvolvimento de uma metodologia semi-empírica para estimativa do comportamento de fùndações superíiciais com base em resultados de ensaios de placa.

Estudo do comportamento de materiais compósitos fibrosos para aplicação como reforço de base de fundações superficiais

Neste trabalho foram avaliadas as propriedades de resistência e deformabilidade de misturas solo-cimento-fibra. O estudo experimental consistiu de duas etapas, denominadas de etapa de laboratório e etapa de campo. Na etapa de laboratório foi verificada a influência da adição de fibras de polipropileno no comportamento tensão x deformação de um solo arenoso cimentado e não cimentado. Ensaios de resistência à compressão triaxial foram realizados para avaliar os efeitos da porcentagem de fibras, do comprimento das fibras, do diâmetro das fibras, da porcentagem de cimento, da densidade relativa, da tensão de confinamento e da distribuição granulométrica no comportamento do compósito. Na etapa de campo, o comportamento carga x recalque do solo arenoso cimentado reforçado com fibras foi avaliado, juntamente com os mecanismos de ruptura de cada compósito, através da execução de ensaios de placa de 0,30 m e 0,60 m de diâmetro sobre camadas tratadas de 0,30 m de espessura. Os métodos propostos por Vesic (1975), Meyerhof & Hanna (1978) e Thomé (1999) foram utilizados para a previsão da capacidade de suporte das camadas tratadas em campo A partir dos resultados obtidos chegou-se às seguintes conclusões: (1) a influência da inclusão de fibras sobre as propriedades mecânicas do compósito depende fundamentalmente das propriedades da matriz; (2) a porcentagem de cimento e a tensão de confinamento exercem forte influência no comportamento mecânico do material compósito; (3) o efeito da inclusão de fibras é mais evidente para maiores comprimentos e maiores teores de fibras, sendo seu efeito mais pronunciado para materiais compósitos com maiores densidades; (4) a influência das fibras na resistência de pico e última do material depende também do diâmetro das fibras e da distribuição granulométrica do solo; (5) O comportamento carga x recalque do solo cimentado é influenciado pela adição das fibras, alterando principalmente o comportamento pós-pico e o mecanismo de ruptura; (6) os valores de previsão da capacidade de suporte das camadas cimentadas, com e sem reforço de fibras, apresentam boa aproximação com os valores experimentais.

Comportamento de fundações superficiais apoiadas em aterros estabilizados com resíduos industriais

Neste trabalho foi estudado o comportamento de fundações superficiais apoiadas em sistema de dupla camada, quando a superior é cimentada. O estudo consistiu-se de três etapas, chamadas de Etapa de Laboratório, Etapa Numérica e Etapa de Campo. Na Etapa de Laboratório foi verificada a viabilidade técnica de utilizar os resíduos industriais cinza pesada e cal de carbureto na estabilização de um solo residual de arenito botucatu. Estudou-se a reatividade da cinza pesada com a cal de carbureto, a influência da temperatura e do tempo de cura no desenvolvimento das reações pozolânicas, a influência de diferentes teores de resíduos na resistência à compressão simples, compressão diametral e durabilidade, objetivando definir uma mistura ótima e, ainda, o impacto ambiental da utilização da mistura ótima, através de ensaios de lixiviação e solubilização. Na Etapa Numérica foi estudado, através do Método dos Elementos Finitos, o comportamento de fundações superficiais apoiadas em dupla camada. O modelo utilizado para representar o comportamento do material cimentado e não-cimentado foi o elástico-plástico com critério de ruptura de Drucker-Prager e fluxo não-associado. Verificou-se, através de análise paramétrica, a influência da espessura da camada cimentada e do diâmetro da fundação, bem como a influência dos parâmetros dos materiais cimentado e não-cimentado na resposta carga x recalque de fundações superficiais. Na Etapa de Campo foram construídos aterros experimentais utilizando a mistura ótima determinada na Etapa de Laboratório e, sobre estes aterros, foram executados provas de carga de placas. A análise dos resultados obtidos nas três etapas levou às seguintes conclusões: é possível utilizar cinza pesada e cal de carbureto para estabilizar o solo residual de botucatu; o comportamento de fundações superficiais sobre solos cimentados é controlado pela relação espessura da camada cimentada diâmetro da fundação; os parâmetros ângulo de atrito e módulo de elasticidade da camada cimentada não influenciam os resultados de prova de carga; a ruptura da fundação é função de dois mecanismos progressivos, os quais são função das tensões de tração geradas na parte inferior da camada cimentada e das tensões cisalhantes existentes logo abaixo das bordas da fundação.

Estudo do comportamento de um solo reforçado com fibras de polipropileno visando o uso como base de fundações superficiais

O presente trabalho tem como objetivo estudar o comportamento mecânico de camadas de um solo residual areno-siltoso reforçado com a adição de fibras de polipropileno distribuídas aleatoriamente na massa de solo, sob carregamento estático, visando o assentamento de fundações superficiais. O estudo se baseou em duas etapas, uma de laboratório e outra de campo. O programa experimental de laboratório consistiu na realização de ensaios triaxiais adensados drenados a fim de se estudar o comportamento do solo residual e de misturas solo-fibra em termos de tensão-deformação-resistência. Foram analisadas tensões confinantes, comprimentos, teores e diâmetros de fibras de polipropileno. Também foi avaliado o comportamento ao longo de ciclos carga-descarga-recarga para o solo reforçado, a influência da velocidade de carregamento, bem como o comportamento do solo residual e do solo-fibra, não somente na umidade ótima e densidade máxima, como também nos ramos seco e úmido da curva de compactação, obtida sob energia Proctor Normal. Na etapa de campo foram construídos aterros experimentais com camadas de solo residual compactado e do mesmo reforçado com fibras, e sobre estes foram executadas provas de carga (placa circular) com o objetivo de avaliar o comportamento carga x recalque de fundações superficiais. Uma comparação entre os resultados de ensaios triaxiais realizados sobre amostras de solo reforçado reconstituídas em laboratório e sobre amostras retiradas em campo é apresentada. A análise global dos resultados permitiu identificar as alterações provocadas pela inclusão aleatória de fibras de polipropileno no solo residual de arenito. Os resultados dos ensaios de placa sobre camadas de solo compactado com e sem reforço fibroso demonstraram um aumento significativo da capacidade de suporte com a inclusão de fibras, além de uma redução considerável dos recalques, quando comparado ao comportamento do solo residual compactado.

Novos processos logísticos decorrentes de profundas transformações físicas e funcionais: o caso da Natura Cosméticos - Brasil

Dentro do contexto de transformações físicas e funcionais pelas quais a Natura Cosméticos S.A . passou, este estudo objetivou analisar as possíveis vantagens decorrentes das mudanças estratégicas logísticas efetuadas. As entrevistas e as observações que foram realizadas nas unidades da empresa, forneceram informações substanciais e significativas para a compreensão do funcionamento da Natura e das transformações em curso. Como resultado, foi possível apresentar vantagens dos novos processos logísticos implementados.

Bancos : tendências dentro de um ambiente de profundas mudanças tecnologicas, organizacionais e de gestão do negocio

Analisar por que existe uma imagem do sistema bancário brasileiro tão diferente do modelo presente em países da Europa e dos Estados Unidos é um dos objetivos deste trabalho; o centro da análise desta dissertação consiste em tentar encontrar propostas para a evolução do sistema bancário brasileiro

O papel e a participação das fundações nos hospitais públicos

Trata da caracterização da alternativa de gestão, fundação de apoio, sob os aspectos legais e de atuação em hospitais públicos. Aborda a questão da cidadania, tecendo considerações sobre o acesso aos hospitais públicos. Caracteriza as entidades jurídicas relativas à Administração Pública e à fundação privada. Menciona uma parceria concreta de fundação de apoio com hospital público, indicando uma possibilidade de gestão administrativa.

Antes de uma fundação, um conceito: um estudo sobre a disciplina jurídica das fundações de apoio na cooperação entre universidade e empresa

A presença crescente de pessoas jurídicas sob o regime de direito privado exercendo funções e atividades desempenhadas por pessoas jurídicas sob o regime de direito público tem apresentado desafios importantes para o estudo do Direito. A atuação das Fundações de Apoio no auxílio às Universidades Públicas Federais brasileiras são um exemplo disso. De um fenômeno espontâneo, timidamente regulado pela Lei n.º 8.958/1994, transformaram-se em um universo diversificado, em que se questiona a sua atuação junto à Instituições Federais de Ensino Superior. Ao desempenhar funções e atividades de auxílio à Universidades Federais, executam recursos públicos orçamentários e de Agências de Fomento. O questionamento da obrigatoriedade destas entidades realizarem prévio procedimento licitatório para contratação de terceiros quando estiverem auxiliando às Universidades Federais, a necessidade de cumprimento das regras de recolhimento de recursos público à Conta Única do Tesouro Nacional e a possibilidade de contratação de pessoal sem concurso público para trabalhar nas atividades de auxílio fazem parte das controvérsias enfrentadas no trabalho. Este trabalho procurou refletir sobre este fenômeno a partir de três frentes, uma proposta de análise do fenômeno fundacional, em que fundações de apoio são compreendidas como organizações de intermediação entre universidade e empresa, um levantamento das principais questões de compatibilização entre o regime de direito público e a atuação das fundações no contexto de auxílio ao desenvolvimento tecnológico das Universidades Públicas Federais e, por fim, o estudo de um caso em que há a compatibilização entre um modelo de fundação de apoio e o regime de direito público, o caso da Fundação de Apoio Institucional ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico (FAI) da Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Propomos um recorte específico para o estudo do auxílio realizado pelas fundações de apoio, caracterizando-as como organizações de intermediação da cooperação entre universidade e empresa, pois acreditamos que dado o conjunto significativo de transformações no papel desempenhado por universidades de pesquisa no âmbito da produção industrial, uma nova forma de leitura da intermediação é necessária para a compreensão do papel e da missão das Universidades de Pesquisa no desenvolvimento econômico do país. As universidades, além de formadoras da mão de obra especializada e da geração de conhecimento, passam a ser centros de geração de tecnologia, se aproximando da indústria, pois substituiria em parte os antigos departamentos de pesquisa e desenvolvimento de indústrias nacionais, ao mesmo tempo que também desempenharia o papel de fomentadora da geração de empresas de inovação, criando incubadoras de empresas e facilitando o intercâmbio entre seus professores e técnicos e profissionais da matriz industrial dos países. No Brasil, esta transformação se depara com um hiato importante. O país, por meio de suas Universidades Públicas é produtor de conhecimento, com um número significativo de publicações internacionais, contudo, não tem conseguido converter este conhecimento em aplicação industrial, em inovação tecnológica, medida pelo registro de patentes e pela transferência de tecnologia para a indústria. Em segundo lugar, a Lei de Inovação Tecnológica (Lei n.º 10.973/2004) como a primeira tentativa de estabelecer formas de reduzir este hiato, criou instrumentos jurídicos para permitir a cooperação entre Universidades Públicas Federais e Empresas Nacionais, posicionando as fundações de apoio como intermediadoras da relação entre Universidade e Empresa, ao lado dos Núcleos de Inovação. A Lei, por um lado, foi capaz de criar os instrumentos jurídicos para que a cooperação entre Universidade Pública e Empresa Nacional seja lícita, contudo, não enfrentou questões jurídicas importantes, além das questões sobre incidência do regime de direito público na intermediação realizada pelas fundações, também não definiu a função das fundações de apoio na captação e gestão de projetos de tecnologia, ou na gestão da propriedade intelectual e sua relação com os Núcleos de Inovação, ou a participação das fundações na formação de empresas de inovação por meio do processo de incubação de empresas nas Universidades Federais. Foi o Tribunal de Contas da União, como órgão de controle do emprego dos recursos públicos, o principal local de debate sobre as controvérsias jurídicas envolvendo a relação entre Fundações de Apoio e Universidades Federais. Em nosso entendimento, o Tribunal na Decisão n.º 655/2002, iniciou um processo de compatibilização entre a atuação das fundações de apoio e o regime de direito público, ao definir as fundações de apoio ligadas à projetos de desenvolvimento e transferência de tecnologia das Universidades Federais como organizações de intermediação, contudo, retrocedeu no Acórdão n.º 2.731/2008, ao definir de forma ampla o conceito de recurso público e recomendar aos Ministérios da Educação e da Ciência e Tecnologia que proibissem os repasses diretos de recursos de Agências de Fomento à Fundações de Apoio no âmbito federal. O caso da FAI é paradigmático, pois não apenas é um caso que reforça a nossa avaliação de que é possível haver compatibilidade entre o regime de direito público e a atuação das fundações apoio, como sinaliza para soluções de desenho institucional relevantes para a reflexão sobre a regulação das fundações de apoio no âmbito federal. A FAI como uma fundação voltada para a Universidade Federal de São Carlos é capaz de cumprir com as potencialidades de uma fundação almeja contribuir para o desenvolvimento tecnológico de Universidades Públicas Federais, uma vez que funciona como um “outro eu” da UFSCAR, um duplo positivo, executando atividades que se fossem feitas pela Universidade não teriam a mesma agilidade ou até não seriam realizadas.

Fundações publicas de planejamento

Esta monografia examina a importância das Fundações Publicas de Planejamento como uma das formas pelas quais se expressa a ideologia do planejamento brasileiro - intimamente ligada ao crescente intervencionismo estatal brasileiro. Ela se pauta por um marco teórico onde se explicita a intervenção estatal na economia dos países contemporâneos e especificamente no Brasil, enfocando as justificativas baseadas em razões de cara ter econômico ou de carater administrativo. O discurso que procura legitimar o intervencionismo brasileiro ora tem suas bases nos problemas in ternos gerados por crises externas, ora se fixa na necessidade de se modernizar o aparato administrativo estatal tornando-o mais eficaz quando não lança mão destes dois argumentos simultaneamente.

Estabelecimentos isolados de ensino superior: um estudo das fundações educacionais de SC

Este estudo centra-se na análise das Instituições Isoladas de Ensino Superior. O universo da análise são as Fundações Educacionais de Santa Catarina e suas unidades de ensino superior. Estas Fundações, instituídas pelos poderes públicos Estadual e Municipais, foram responsáveis pelo processo de interiorização e regionalização do ensino superior em Santa Catarina, detendo, à época da pesquisa, mais de 2/3 do alunado deste nível de ensino. A legislação sobre o ensino superior, vigente em nosso País, adota a Universidade como norma e o Estabelecimento Isolado como exceção. Mas a exceção, segundo a lei, estatisticamente, ocupa posição modal. A Universidade e o Estabelecimento Isolado são realidades distintas e, normalmente, situadas em ambientes diferentes. Se diferente é a realidade de ambas não se pode enquadrá-las no mesmo "figurino" conceptual. O Estabelecimento Isolado de Ensino Superior deve buscar sua identidade institucional, sua vocação. Na busca da identidade dos Estabelecimentos Isolados de Ensino Superior, é analisada a experiência de Santa Catarina, através de suas Fundações Educacionais. A análise aborda essas instituições sob três aspectos: seus objetivos, sua estrutura organizacional e as formas de interação com o meio ambiente. A análise dos objetivos situa-se numa tríplice dimensão: os fins e funções do Ensino Superior, preconizados pela Lei, os fins e funções das Fundações Educacionais e suas unidades de ensino, expressos em seus documentos legais, e os resultados alcançados por estas instituições. Tanto na análise dos objetivos propostos, como dos resultados alcançados, são enfocados os três tipos de participantes: o pessoal docente admi-nistrativo das Instituições, os alunos e as comunidades a que servem. Estabelecem-se relações entre os objetivos propostos frente aos alcançados e as aspirações do pessoal docente-administrativo frente às dos alunos e comunidades, visando avaliar a coerência entre o proposto e o alcançado e a discrepância dos objetivos dos participantes. Para explicar a falta de coerência encontrada entre objetivos e resultados, são analisadas a estrutura formal e as práticas administrativas das instituições. Parte-se do pressuposto de que estruturas formais sofisticadas, além de complexidade da organização, geram "formalismos", entendidos como a discrepância entre o prescrito e os comportamentos. Os " formalismos" tendem a explicar a falta de coerência entre o proposto e o alcançado, no campo dos objetivos. Os dados mostram existir relação entre tipo de estrutura (formal-concreto) e coerência de objetivos com resultados. Para explicar as discrepâncias dos objetivos dos participantes, são analisadas as interações com o ambiente, entendidas como a atuação das IES sobre o meio e deste sobre aquelas, em termos de "trocas". Encontra-se, aqui, também, relação entre as variáveis analisadas. Os dados obtidos levam a conclusões no sentido da busca de vocação própria, da especificidade das Instituições Isoladas do Ensino Superior. São levantadas alternativas de ação, na busca da identidade das IES isoladas, propondo novos e mais aprofundados estudos sobre o assunto.

Patologias das fundações: fundações em depósitos de vertentes na cidade de Machico

O seguinte trabalho está dividido em duas partes, a primeira parte consiste na análise dos problemas que podem surgir nas fundações de uma estrutura e determinar as suas origens, segundo Schnaid et al. (2005), as origens destes problemas podem ser:  Caracterização do comportamento do maciço;  Análise e projecto das fundações;  Execução das fundações;  Acções pós-conclusão das fundações;  Degradação dos materiais constituintes das fundações. Ao longo do trabalho vai ser explicada cada uma destas causas, mostrando os problemas decorrentes e, sempre que possível, exemplificando de forma que seja mais fácil de compreender. Os problemas a nível das fundações são muito complexos de determinar uma vez que podem ter origens muito variadas e em diferentes fases da obra, para além de serem tecnicamente muito difíceis de solucionar e implicarem elevados custos adicionais. Na segunda parte vão ser analisados os vários tipos de movimentos de vertente. Sendo que vão ser analisados de forma mais profunda os movimentos do tipo fluxo (flow), especialmente do tipo creep, que são os movimentos predominantes no vale de Machico e que provocam inúmeros danos nas estruturas sobre ele assente, devido a sistemas de fundações inadequados para aquele tipo de solo e a falta de prospecção/caracterização dos solos. Também vão ser analisados os solos expansivos que formam os depósitos de vertente do vale de Machico assim como uma caracterização geotécnica destes depósitos. Será também feito um estudo das patologias que surgiram nas várias habitações afectadas no vale de Machico.Para finalizar vão ser apresentadas várias soluções para este tipo de solos que passam por medidas sobre o local onde vão ser implantadas as estruturas e por soluções técnicas sobre a própria estrutura que minimiza os efeitos do movimento do solo.

Avaliação do uso do DCP em areias para controle da capacidade de carga em fundações diretas e controle de compactação de aterros

This work presents results of field and laboratory tests using a Dynamic Cone Penetrometer, DCP. The tests were performed in order to evaluate the use of the equipment in sand for the control of bearing capacity of shallow foundations and fill compaction. For shallow foundations, the laboratory tests were conducted on sand placed in a metallic mould by the method of sand pluviation. Although the results show the inability to reproduce field conditions in the laboratory it was possible to verify the ability of the DCP to identify less resistant soil layers. The DCP tests for the analysis of compaction control were performed in a strong box with inside dimensions of 1,40 m x 1,40 m and 0,70 m in height. The soil layers were compacted with different densities though the use of a vibrating plate in order to obtain correlations between penetration index, DPI, and soil relative density. Other tests were also conducted to assess the influence of soil moisture on tests results. Among other findings, the results showed the great potential for the use of DCP to control the compaction of sand fills