Análise estrutural e investigação de recalque diferencial em edifício da Universidade Federal do Maranhão- campus Balsas

Abstract

RESUMO: O presente trabalho apresenta uma análise da interação solo-estrutura (ISE) e uma investigação de recalques diferenciais no bloco pedagógico da Universidade Federal do Maranhão (UFMA), Campus Balsas. O estudo justifica-se pela observação de manifestações patológicas evidentes, como trincas e fissuras estruturais, que comprometem a durabilidade e podem afetar a segurança do edifício. O objetivo geral constitui em analisar as reações da ISE com foco nos recalques diferenciais por meio de análise de cargas em software Eberick 2023, avaliações em campo e modelos teóricos. A metodologia aplicada realizou a análise in loco através de levantamento altimétrico, a definição do perfil geotécnico e do carregamento sobre as fundações, e a aplicação de modelos teóricos de previsão de recalque, incluindo os modelos de Elasticidade, Boussinesq, Barata e Burland e Burbidge. Adicionalmente, realizou-se a modelagem estrutural no software Eberick para analisar a transferência de cargas. Os resultados das análises altimétricas revelaram um quadro crítico nos módulos 2, 3 e 5, com deslocamentos verticais de até 7mm. Na comparação entre os modelos matemáticos e dos dados de campo, o método Burland e Burbidge apresentou discrepância significativas com previsões de até 195mm, enquanto as medições reais indicaram um máximo de 47mm. Em contrapartida, o método Boussinesq demostrou resultados mais próximos da realidade observada. A pesquisa conclui que a desconsideração da deformabilidade do solo na fase de projeto foi o fator determinante para o surgimento das patologias, evidenciando que a estrutura e o solo atuam de forma conjunta na redistribuição de esforços.___ABSTRACT: This paper presents an analysis of soil-structure interaction (ssi) and an investigation of differential settlements in the teaching block of the federal university of maranhão (ufma), balsas campus. The study is justified by the observation of evident pathological manifestations, such as cracks and structural fissures, which compromise the durability and may affect the safety of the building. The general objective is to analyze the reactions of ssi focusing on differential settlements through load analysis in eberick software, field evaluations, and theoretical models. The methodology applied involved in-situ analysis through altimetric surveying, definition of the geotechnical profile and the loading on the foundations, and the application of theoretical settlement prediction models, including the elasticity, boussinesq, barata and burland, and burbidge models. Additionally, structural modeling was performed in eberick software to analyze load transfer. The results of the altimetric analyses revealed a critical situation in modules 2, 3, and 5, with vertical displacements of up to 7 mm. Comparing the mathematical models with field data, the burland and burbidge method showed significant discrepancies, with predictions of up to 195 mm, while actual measurements indicated a maximum of 47 mm. In contrast, the boussinesq method demonstrated results closer to the observed reality. The research concludes that the disregard for soil deformability during the design phase was the determining factor in the emergence of the pathologies, demonstrating that the structure and the soil act together in the redistribution of stresses.