Análise do comportamento de pórticos planos considerando um modelo simplificado de interação solo-estrutura

A interação solo-estrutura (ISE) busca integrar o comportamento do solo, quando sobrecarregado, ao comportamento da estrutura, quando considerada a deformação do maciço. Tal integração deve ser realizada por projetistas estruturais e de fundações, entretanto, além da comunicação entre eles, é necessário tempo e conhecimento específico do assunto, bem como a utilização de ferramentas adequadas. Neste sentido, este estudo tem como objetivo analisar a influência que a consideração da interação solo-estrutura tem sobre os esforços internos, reações vinculares e deslocamentos da estrutura. Para tanto, comparou-se pórticos planos de 8 e 16 pavimentos utilizando apoios fixos e apoios deslocáveis, de modo a simular a deformabilidade do solo e, consequentemente, a reorganização dos esforços ao longo da estrutura. Por meio de métodos abordados na revisão bibliográfica, estimou-se os parâmetros do solo, recalques, tensão admissível, coeficientes de reação vertical e pré-dimensionamento das sapatas. A aplicação da interação solo-estrutura deu-se através de processo iterativo, iniciando por apoios engastados e, na sequência, substituindo-os por coeficientes elásticos, representando molas lineares. A cada iteração as dimensões das sapatas foram alteradas, conforme novos valores de reações vinculares eram gerados provenientes da substituição dos apoios. Os resultados obtidos mostraram que as diferenças entre a consideração ou a não consideração da ISE são notáveis em ambos os pórticos. Os recalques absolutos foram maiores com a consideração da ISE, entretanto, os recalques diferenciais e distorções angulares foram suavizados. Por conta disso, pode-se perceber com facilidade a redistribuição dos esforços na estrutura, onde o pilar menos carregado tornou-se o pilar com maior transferência de carga, aliviando os pilares mais carregados. A configuração de momentos fletores foi alterada, gerando a reorganização das armaduras dentro das peças estruturais. Percebeu-se que a consideração de apoios deslocáveis levou a valores maiores de deslocamentos horizontais da estrutura, com ênfase no pórtico mais alto. Mesmo de maneira simplificada, este estudo evidenciou a importância da substituição de apoios indeslocáveis por apoios que simulem a deformabilidade do maciço de solo.