O Sistema de Zonas de cisalhamento dúctil de alto grau do Médio Vale do Rio Paraíba do Sul corresponde a um importante corredor de zonas de cisalhamento e configura um feixe de zonas paralelas entre si, com centenas de quilômetros de comprimento e centenas de metros de espessura, responsável pela compartimentação litoestrutural e tectônica da Faixa Ribeira Central. A Zona de Cisalhamento Rio Preto (ZCRP) integra e define o limite noroeste deste Sistema. É uma importante estrutura regional da Faixa Ribeira que limita os domínios Andrelândia e Juiz de Fora, mesmo de grande expressão foi pouco estudada individualmente. Neste sentido, o presente trabalho buscou analisar e caracterizar os aspectos geométricos e cinemáticos desta Zona através das técnicas de mapeamento geológico e análise estrutural, com descrições em campo das estruturas internas seguida de estudos de microscopia ótica, com vistas à caracterização petrológica e microestrutural. Os dados estruturais permitiram a individualização de três fases de deformação dúcteis, individualizadas como D1, D2 e D3. A fase D1 foi responsável pela formação de uma foliação S1, observada somente na charneira de dobras F2. O evento D2 formou extenso dobramento, através de uma deformação compressiva com transporte para NW. O evento D3 foi responsável pela formação da Zona de Cisalhamento Rio Preto, por uma deformação transpressiva direcional. Verificou-se que a Zona de Cisalhamento Rio Preto apresenta orientação geral NE-SW, sendo marcada por uma forte foliação milonítica de mergulho moderado para SE e uma lineação de estiramento de baixo ângulo de caimento para ENE, exibe uma cinemática destral em cortes paralelos à lineação de estiramento Le3. A análise de lineações permitiu a identificação de lineações direcionais a oblíquas formadas em uma única fase de deformação através da partição da deformação. Os resultados chegaram ao modelo proposto por uma transpressão inclinada, sendo comum a combinação de componentes direcionais e contracionais.

O Sistema de Zonas de cisalhamento dúctil de alto grau do Médio Vale do Rio Paraíba do Sul corresponde a um importante corredor de zonas de cisalhamento e configura um feixe de zonas paralelas entre si, com centenas de quilômetros de comprimento e centenas de metros de espessura, responsável pela compartimentação litoestrutural e tectônica da Faixa Ribeira Central. A Zona de Cisalhamento Rio Preto (ZCRP) integra e define o limite noroeste deste Sistema. É uma importante estrutura regional da Faixa Ribeira que limita os domínios Andrelândia e Juiz de Fora, mesmo de grande expressão foi pouco estudada individualmente. Neste sentido, o presente trabalho buscou analisar e caracterizar os aspectos geométricos e cinemáticos desta Zona através das técnicas de mapeamento geológico e análise estrutural, com descrições em campo das estruturas internas seguida de estudos de microscopia ótica, com vistas à caracterização petrológica e microestrutural. Os dados estruturais permitiram a individualização de três fases de deformação dúcteis, individualizadas como D1, D2 e D3. A fase D1 foi responsável pela formação de uma foliação S1, observada somente na charneira de dobras F2. O evento D2 formou extenso dobramento, através de uma deformação compressiva com transporte para NW. O evento D3 foi responsável pela formação da Zona de Cisalhamento Rio Preto, por uma deformação transpressiva direcional. Verificou-se que a Zona de Cisalhamento Rio Preto apresenta orientação geral NE-SW, sendo marcada por uma forte foliação milonítica de mergulho moderado para SE e uma lineação de estiramento de baixo ângulo de caimento para ENE, exibe uma cinemática destral em cortes paralelos à lineação de estiramento Le3. A análise de lineações permitiu a identificação de lineações direcionais a oblíquas formadas em uma única fase de deformação através da partição da deformação. Os resultados chegaram ao modelo proposto por uma transpressão inclinada, sendo comum a combinação de componentes direcionais e contracionais

Cantoneiras laminadas em aço carbono têm sido utilizadas frequentemente como elemento estrutural. Este trabalho tem como objetivo apresentar um estudo do comportamento estrutural de elementos em aço inoxidável submetidos a compressão axial centrada por meio de ensaios de análise experimental. As atuais normas de projeto de aço inoxidável são em grande parte, baseadas em analogias assumidas com o comportamento de estruturas de aço carbono. Para um melhor entendimento do comportamento estrutural do aço inoxidável foram realizados, inicialmente, ensaios experimentais em cantoneiras de aço carbono de três diferentes seções transversais com comprimento variável de 272mm a 1517mm. Os resultados foram comparados com o método de cálculo preconizado no Eurocode 3, Parte 1-1. Os ensaios possibilitaram a calibração e validação o modelo experimental proposto. Com o processo experimental definido foram iniciados os ensaios com as cantoneiras laminadas em aço inoxidável com as mesmas seções transversais dos ensaios em aço carbono, porém o comprimento teve variação de 152mm a 1893mm. Por fim, estes resultados foram comparados com método de cálculo proposto no Eurocode 3, Parte 1-4. O modo de ruína apresentado para cantoneiras laminadas com comprimentos até 500mm, tanto em aço carbono quanto em aço inoxidável, foi a flambagem local das abas das cantoneiras; para as cantoneiras em aço carbono 64x64x4,8 e 76x76x6,4, a flambagem por flexo-torção ocorreu em comprimentos iguais a 750mm e 945mm, respectivamente e para a cantoneira 102x102x6,4 com comprimentos de 407 a 1480mm. Nas demais cantoneiras em aço carbono com comprimento dentro do intervalo de 1000mm a 1500mm, o modo de ruína foi a flambagem por flexão. Nas cantoneiras em aço inoxidável, o modo de ruína foi a flambagem por flexo-torção nos comprimentos entre 500mm e 1480mm e flambagem por flexão entre 1470mm e 1893mm. Verificou-se que os critérios de cálculo preconizados pelo Eurocode 3, Parte 1-1 e Eurocode 3, Parte 1-4 são conservadores e que os valores de e λ_0 propostos pelo Eurocode 3, Parte 1-4 não são válidos para as cantoneiras laminadas em aço inoxidável.

A estimativa da grandeza dos recalques de estacas isoladas e de grupos de estacas é bastante relevante em análises de interação solo x estrutura. A ABNT NBR 6122 (2010) estabelece, em seu item 5.5, que Em estruturas nas quais a deformabilidade das fundações pode influenciar na distribuição de esforços, deve-se estudar a interação solo-estrutura ou fundação-estrutura . Por este motivo, a estimativa acurada de recalques tem merecido a atenção de muitos projetistas geotécnicos de fundações. Todavia, diferentemente das fundações diretas que transmitem toda a carga da estrutura através de tensões nas suas bases, as fundações profundas transmitem parte da carga por atrito lateral e parte pela ponta. Neste caso deve-se considerar a forma da transferência de carga ao solo, pois a parcela de resistência correspondente ao atrito lateral poderá estar esgotada para a carga de serviço. A porcentagem de carga transferida pela ponta, na situação de trabalho, é muito inferior àquela que ocorre por ocasião da ruptura. Antes de chegar neste estágio (último ou de ruptura), por exemplo, no nível das cargas de serviço, a mobilização da resistência é parcial e boa parte do solo que envolve a estaca está distante da ruptura. A forma como a carga aplicada no topo de uma estaca se distribui ao longo do fuste depende não somente da estratigrafia, mas também da rigidez relativa entre a estaca e o solo. O comportamento da fundação expresso pela curva carga-recalque é função também da transferência de carga, ou seja, da forma como a carga aplicada no topo se distribui em profundidade. Esta, por sua vez, costuma ser considerada de forma simplificada, já que sua determinação envolve muitas incertezas, sendo função do nível de tensões aplicadas, variando também com o tempo, entre outros fatores. Neste trabalho foram estudados alguns casos de obra contemplando estacas com comportamento conhecido, para os quais os recalques são previstos com transferência de carga estimada de forma simplificada e com o auxílio de funções de transferência, com modelos disponíveis na literatura. Esta pesquisa tem por objetivo um olhar crítico nos modelos disponíveis para a avaliação dos mecanismos de transferência de carga de estacas isoladas visando verificar sua influência na previsão do comportamento carga-recalque, ecomparar com o comportamento medido, por meio de resultados de provas de carga. Os resultados mostraram que a utilização de modelos simples de análise de recalques e considerando a transferência de carga de uma forma simplificada gerou boas previsões do comportamento carga x recalque para os casos analisados, quando comparados com os resultados das instrumentações.Por fim, também foi verificada a influência das tensões residuais, cujo efeito é tornar mais rígido o comportamento carga-recalque, não influenciando na carga de ruptura.

Blocos de fundação são elementos estruturais que possuem grande importância no desempenho global de uma estrutura, uma vez que é sobre eles que toda a estrutura se apoia. Por não haver um consenso no meio técnico quanto ao comportamento e dimensionamento desses blocos, este estudo foi necessário. Posto isto, a pesquisa teve como objetivo analisar o comportamento estrutural de blocos de coroamento de estacas, através de uma análise numérica de dois blocos reais que foram utilizados como Estudo de Caso. O primeiro é um bloco sobre dois tubulões e o segundo é um bloco sobre quatro estacas. A análise numérica foi realizada por meio do Método de Elementos Finitos do programa computacional ABAQUS. Para a validação dos parâmetros de dados de entrada no programa, assim como para a definição dos modelos constitutivos do concreto que melhor representasse o comportamento do material, foi realizado um estudo de calibração, a partir de comparações de resultados de ensaios experimentais. Nestes blocos estudados foram avaliados: o detalhamento da armadura (armaduras secundárias e ancoragem), a taxa de armadura principal de tração, a resistência do concreto e a altura dos blocos, a fim de se analisar a influência de cada parâmetro no comportamento estrutural. Nos blocos sobre dois tubulões, foi observado que o aumento da taxa de armadura aumentou significativamente a capacidade resistente, sendo este aspecto mais relevante do que a variação da altura do bloco e da resistência à compressão do concreto. Em contrapartida, nos blocos sobre quatro estacas o aumento da altura do bloco foi mais significativo do que a variação da taxa de armadura. Em relação à influência da armadura secundária, esta se mostrou significativa para o bloco sobre dois tubulões. Em ambos os blocos, foi confirmado o decréscimo das tensões no aço sobre as estacas em virtude da compressão exercida pelas as bielas.

A evolução dos métodos construtivos, dos materiais de alto desempenho e dos métodos mais refinados de análise estrutural levaram ao desenvolvimento de estruturas cada vez mais esbeltas que possuem cargas de projeto mais próximas da capacidade estrutural. Este avanço trouxe uma grande racionalização dos materiais utilizados na construção, e como consequência, uma diminuição significativa dos custos das obras. Em contrapartida, estruturas mais esbeltas oferecem um menor nível de redundância, quando se analisa o mesmo tipo de solução estrutural. Nas últimas décadas, a mídia tem noticiado com maior frequência uma série de eventos relacionados com o colapso de edifícios provocados por incêndios, sismos, explosões acidentais ou intencionais (terrorismo). Estes eventos têm gerado preocupação da sociedade acerca dos riscos de as estruturas colapsarem quando submetidas às cargas excepcionais e tem motivado inúmeras pesquisas ao redor do mundo. Atualmente, os engenheiros estruturais estão preocupados com procedimentos que aumentem a robustez das estruturas e diminuam a probabilidade de ocorrer um colapso progressivo ou desproporcional devido às ações de baixa probabilidade. Neste estudo, é analisada a robustez estrutural de edifícios metálicos sendo estes, contraventados e não contraventados. Determina-se a capacidade dos edifícios de resistirem ao colapso progressivo no cenário de remoção abrupta de um pilar através de análises estáticas e dinâmicas não lineares. Os resultados mostraram que os valores de deslocamentos últimos obtidos pela análise estática são mais conservadores que os observados na análise dinâmica. As análises indicaram que os elementos de contraventamento melhoram o desempenho da estrutura contra o colapso progressivo. Com relação ao grau de redundância, foi possível observar que o número de elementos estruturais localizados acima do pilar removido também mostra ser um fator interessante para o aumento da robustez estrutural. Além dos contraventamentos, foi estudada a utilização de treliças no topo dos edifícios com o objetivo de aumentar os níveis de robustez e melhorar o comportamento dos edifícios contra o colapso progressivo. De fato, as treliças forneceram um melhor desempenho aos edifícios com o objetivo de evitar o colapso progressivo em todos os cenários de remoção de pilar.

As tensões residuais surgem ao longo da ponta e do fuste das estacas após cessada a cravação ou após descarregamento, num ensaio estático. Embora estas tensões não interfiram na capacidade de carga das estacas, elas poderão alterar bastante a transferência de carga e, portanto, o comportamento da estaca para a carga de serviço. A previsão das cargas residuais tem sido objeto de pesquisa de vários autores, já tendo sido comprovado que a simulação da cravação, realizada num intervalo de tempo suficiente para a estabilização dos deslocamentos na estaca, é uma ferramenta adequada a esta finalidade. O programa comercial Unipile, entre outros objetivos, costuma ser usado na prática também para a análise de tensões residuais. A presente pesquisa teve por objetivo um olhar crítico acerca do Unipile e sua capacidade de previsão das tensões residuais. Inicialmente, procurou-se entender a habilidade do programa, comparando os resultados de sua aplicação a uma análise paramétrica elaborada por Costa (1994), utilizando a simulação da cravação para a estimativa das tensões residuais. Após o conhecimento de alguns condicionantes do programa Unipile, um caso de obra clássico, com estacas instrumentadas contemplando a medida das tensões residuais, foi analisado por ambas as ferramentas: o programa de simulação da cravação e o programa Unipile. A pesquisa compara e discute as duas ferramentas de cálculo, seus resultados, destacando suas potencialidades e limitações. Embora não fazendo parte do objetivo inicial, a pesquisa também discute os resultados dos ensaios estáticos do banco de dados, que não foram, na ocasião, amplamente explorados. Por se tratar de instrumentação mais antiga, a autora procurou revisitar e interpretar os resultados, à luz de conhecimentos mais recentes.

A Costa Azul do Estado do Rio de Janeiro, entre as cidades de Niterói e Armação de Búzios, está localizada em um setor da margem continental brasileira que mostra uma marcante mudança de orientação da linha de costa de N-S para E-W. Esta mudança de orientação coincide com um alto estrutural, o Alto de Cabo Frio (ACF), que separa duas importantes bacias sedimentares da costa brasileira, as bacias de Campos e Santos. Isso é interpretado como o resultado da variação no campo de esforços atuantes durante a abertura do sistema de riftes do Atlântico-Sul, no Eocretáceo. Eventos tectônicos anteriores e posteriores também geraram uma série de estruturas rúpteis, que se confundem ou reativam as estruturas formadas durante o evento diastrófico do Eocretáceo. O principal objetivo da presente dissertação é analisar a maneira que a tectônica rúptil incidiu e se desenvolveu na área estudada. A geologia da região em questão é propícia a estudos da deformação rúptil, pois contém dois terrenos com estruturação e litologia contrastantes (Terreno Cabo Frio e Terreno Oriental), permitindo a comparação entre a assembleia de estruturas desenvolvidas em dois diferentes substratos. Baseado em dados de campo onde se realizou a análise estrutural das estruturas rúpteis (diques, veios, falhas e juntas), e dados de lineamentos de relevo obtidos em Modelo Digital de Elevação (MDE) a partir de imagens SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), tentou-se hierarquizar tais estruturas em grupos, com características cinemáticas e dinâmicas semelhantes e preenchimento e idade relativa coincidentes. Sete grupos de falhas foram caracterizados quanto a sua geometria, cinemática e dinâmica e sua expressão estatística e morfológica em cada terreno. Os grupos de falha de orientação NE-SW a ENE-WSW são os mais frequentes em toda a área de estudo, enquanto outros grupos demostram divergências entre os domínios tectônicos. A análise da distribuição espacial dos lineamentos mostrou relações geométricas significativas entre estruturação dúctil herdada de cada terreno, a sutura tectônica, zonas de fraqueza crustal e orientação preferencial de fraturamento, servindo de subsídio para uma compartimentação em domínios estruturais rúpteis

O presente trabalho faz uso de técnicas da geologia estrutural para caracterizar uma área chave no setor central do Alto Externo da Bacia de Santos (AEBS), que representa um marco na indústria do petróleo por ser o sítio das grandes descobertas das acumulações do pré-sal na margem sudeste brasileira. O objetivo deste trabalho foi o de entender quais são as feições estruturais que condicionam as mudanças no padrão estrutural dos sub-altos a NE e a SW da área de estudo. A abordagem adotada que consistiu da interpretação sísmica de horizontes e falhas, auxiliada pela extração de atributos (no caso Variância) permitiu a realização de uma série de análises estruturais e estatísticas que culminaram com a construção de um modelo tridimensional dos elementos estruturais caracterizados. O arcabouço obtido exibe uma dominância de falhas de direção N27E persistente nos diferentes horizontes analisados indicando um forte controle da trama do embasamento. A disposição dos elementos estruturais permitiu a definição de dois domínios principais, separados por uma zona de acomodação de direção ~N-S na transição entre os domínios. No domínio oeste predominam falhas em estilo dominó com mergulhos para NW, enquanto o domínio leste possui um estilo estrutural mais simétrico edificado em horsts e grabens. Conforme a expectativa, estimativas de deformação conduzidas sobre o rejeito das falhas para cada horizonte indicam uma queda significativa na intensidade de falhamentos na passagem entre a seção rifte e pós-rifte, onde o percentual de área falhada é cerca de três vezes menor. As propriedades de falha, rejeito máximo (dmax) e comprimento (L) são regidas pela equação dmax = cLn, o coeficiente n desta equação aumenta gradativamente conforme analisamos os horizontes inferiores na estratigrafia e essa relação tem potencial para indicar o estágio evolutivo na interação e conexão entre os segmentos de falha, de modo que quanto maior o coeficiente n, maior o potencial de conexão entre os segmentos de falha. A caracterização tridimensional da geometria e interação entre os planos de falha nos horizontes estratigráficos selecionados mostrou diferentes estágios de desenvolvimento e destruição de rampas de revezamento, que são feições presentes na área com dimensões na escala de centenas a milhares de metros e razão de aspecto compatível com rampas de revezamento descritas em outras bacias sedimentares. A interpretação dos resultados obtidos neste trabalho concorda com a cinemática transtrativa sinistral do lineamento Helmut que limita o AEBS à sudeste fazendo aproximadamente 45° com as falhas normais descritas na área estudada.

O município de Caçapava do Sul possui uma formação litológica propícia para exploração geológica. A mineração na região tem sido explorada por décadas através de atividades de minas a céu aberto, que modificam a morfologia local, nesta área ocorreu muitos eventos tectônicos e metamórficos onde é evidenciado estruturas como falhas e fraturas. Neste contexto, este estudo foi dividido em algumas etapas: tais como campanha de campo para analisar o contexto geológico, identificando as litologias presentes em cava de mineração; levantamentos topográficos para determinar as medidas da área e do perímetro (localização, orientação e variações no relevo); coleta de medidas estruturais em campo para compreender o comportamento das estruturas na cava; método geofísico de eletrorresistividade como parâmetro indireto, para verificação e correlação de prováveis fraturas existentes, como também os contatos litológicos. A integração dos dados adquiridos em campo e aqueles processados em laboratório (informática, petrografia) possibilitam um melhor entendimento da área alvo. Com isto, foi possível gerar perfis geológicos e correlacionar com os perfis geoelétricos de subsuperfície identificando contatos litológicos e direções preferenciais estruturais devido a capacidade de verificação das propriedades físicas resistivas do meio e respectivos contrates, seja a rocha maciça, estruturas (juntas, fraturas) e percolação de fluidos.