A presente tese tem por objetivo o desenvolvimento de metodologias para a decomposição de soluções fundamentais da elasticidade tridimensional e da teoria de placas finas por intermédio de soluções fundamentais do mesmo operador diferencial. A diferença entre as soluções fundamentais utilizadas na decomposição é a simetria do tensor constitutivo de cada uma dessas soluções, cujas propriedades elásticas são diretamente proporcionais aos coeficientes da(s) equação(ões) diferencial(ais). O objetivo dessa decomposição é evitar um efeito conhecido como degeneração matemática. Esse efeito cria singularidades não regulares nessas soluções quando considerado altas simetrias, tanto na teoria de placas finas quanto na elasticidade tridimensional. Dois tipos de decomposições – cinemática e constitutiva – são apresentados e discutidos. Devido a relações hiperdefinidas, comprova-se que a decomposição via critérios cinemáticos é impossível. Mostra-se a possibilidade da decomposição constitutiva, via duas diferentes abordagens. Suas propriedades e particularidades bem como outros resultados são discutidos no decorrer do texto e são comparados, quando possível, com a literatura disponível. / The present thesis has as objective the development of a methodology for the decomposition of elastic tridimensional and thin plates fundamental solutions through fundamental solutions of the same differential operator. The difference between the fundamental solutions is the constitutive tensor symmetry of each solution, in which is directly proportional to the differential equation(s) coefficients. The objective of the decomposition is to avoid an effect known as mathematically degeneration. This effect creates non regular singularities in these solutions when high material symmetries are considered in the thin plate’s theory as well in the tridimensional elasticity. Two types of decompositions – kinematics and constitutive – are presented and discussed. Due to hyper-defined relationships, it is proved that the decomposition by kinematics criteria is impossible. It is also shown the possibility of the constitutive decomposition, by two different approaches. Their properties and particularities as well other results are discussed through the text and are compared, when possible, with the available literature.

Vibrações significativas podem ser induzidas nas estruturas devido a ação de forças aeroelásticas, podendo causar danos à esta, ou mesmo levá-la à ruína. Tais forças deveriam, pois, ser consideradas desde a fase de projeto, através da inclusão destas cargas nas equações de movimento, principalmente em estruturas mais flexíveis, as quais são mais susceptíveis aos problemas originados pela interação fluido-estrutura. O método da decomposição modal ("Proper Orthogonal Decomposition Method") foi considerado particularmente adequado para representar a ação do vento na determinação da resposta de estruturas em que os efeitos de ressonância são desprezíveis, embora já tenha sido usado para avaliar efeitos dinâmicos. A utilização deste método reduz o esforço computacional empregado na análise estrutural, por não ser necessário considerar os registros completos de pressões flutuantes na aplicação do carregamento devido ao vento. Este trabalho se propõe a avaliar experimentalmente o Método da Decomposição Modal em estruturas que apresentem níveis significativos de vibração, a fim de verificar a validade deste método na recomposição do campo de pressões flutuantes. Para tal, foi adotado como modelo uma placa rígida de um grau de liberdade, apoiada sobre hastes flexíveis, a qual foi ensaiada no Túnel de Vento TV-2 da UFRGS. Ensaios estáticos e dinâmicos foram realizados para aquisição dos registros de pressões flutuantes. Coeficientes de pressão média e coeficientes de pressão quadráticos médios foram calculados para três diferentes condições de rigidez do modelo. A decomposição modal foi aplicada para as pressões medidas, avaliando-se os modos de pressão na superfície do modelo ensaiado. Os coeficientes de pressão média apresentaram uma excelente concordância entre si para os níveis de rigidez analisados. Entretanto, o Método da Decomposição Modal apresentou diferenças ao se comparar os seis primeiros modos de pressão para os ângulos de incidência analisados. Observou-se que há influência da flexibilidade do modelo na aplicação do Método da Decomposição Modal, a qual não atinge níveis expressivos que invalidem a aproximação pelo modelo rígido, para o modelo flexível adotado. / Significant structural vibrations can be induced due to the action of aeroelastic forces which sometimes carry damage or commit the structural operation. These forces should be accounted on the structural equations of motion at a design stage, mainly in structures susceptible to fluid-structure interaction effects. The Proper Orthogonal Decomposition Method (POD) was considered particularly suitable to determine the response of structures in which resonance effects are negligible, but it has also been used to evaluate dynamic effects. The application of such method reduces significantly the computational effort in the analysis, since complete fluctuating pressure records are not needed for an accurate wind load action evaluation. This work proposes the application of the Proper Orthogonal Decomposition Method on structures where fluid-structure interaction problems are present, in order to verify the POD validity in the assessment of fluctuating pressures on models subjected to dynamic response due to wind action. The model used in this study is a single degree of freedom rigid plate, fixed by flexible supports. Experiments were performed in the TV-2 Boundary Layer Wind Tunnel of the UFRGS. Static and dynamic tests were performed for instantaneous pressure measurements acquirement. The mean and RMS pressure coefficients were evaluated for three different stiffness levels. The POD Method was used with the fluctuating pressure measurements for the evaluation of the pressure modes on the model surface. The mean pressure coefficients have presented excellent agreement for each stiffness level. However, the POD Method has presented slight differences when the first six pressure modes are compared for the analyzed wind directions and stiffness levels. It was noticed that the model flexibility affects the Modal Decomposition Method application, but this influence does not attain expressive levels that invalidate the flexible model approximation by the stiff one.

Procedimentos padrões do método dos elementos finitos aplicados à análise não-linear geométrica de estruturas espaciais formadas por perfis de aço de seção transversal de parede fina são empregados. A inclusão da torção não uniforme é feita através da adoção do princípio das áreas setoriais para deslocamentos da seção transversal, requerendo com isto a introdução de um grau de liberdade a mais, o empenamento, aos seis outros graus de liberdade já conhecidos em cada nó do elemento. Utilizando-se como ferramenta básica o princípio dos trabalhos virtuais, a Formulação Lagrangeana Atualizada é empregada para a análise não-linear geométrica. A compatibilidade cinemática das rotações finitas nos nós que ligam elementos em ângulo, no espaço tridimensional, é analisada. Utiliza-se também procedimentos baseados na teoria das rotações finitas para atualizar as rotações nodais de cada elemento O algoritmo empregado para o traçado da curva carga x deslocamento é o do método do controle do deslocamento generalizado proposto por Yang. O método foi implementado em computador e utilizado para o estudo do comportamento de estruturas espaciais considerando-se o empenamento da seção transversal. Pretende-se que os resultados sejam de valor para projetistas que empreguem perfis de aço de seção transversal de parede fina Apresenta-se também exemplos que mostram a eficiência e a aplicabilidade do programa desenvolvido. / Standard procedures of the method of the finite elements applied to geometric analysis space non-linear to formed by profiles steel of transverse section of thin-walled are employed. The inclusion of the nonuniform torsion is made through the adoption of the Principie of the Sectorial Areas for the displacements of the cross section, requesting with that introduction of one more degree of freedom, the warping, at the six other degrees of freedom already known in each of the element. Being used as basic tool the principie of the Virtual Works, the Update Lagrangian Formulation is used for the geometric nonlinear analysis. The compatibility cinematic of the finite rotations m the joints that interconnected elements in angle, the three-dimensíonal space, is analyzed. Procedures based on the theory of the finite rotations to update the end rotations of each element is also used. The algorithm employed for the plan of the load x displacement curve is the generalized displacement control method proposed by Yang. The method was implemented in computer and used for study behavior of space frames structures being considered the warping of the cross section. lt is intended that the results are of value for designers that use profiles of steel of transverse section of thin-walled. Introduce also examples that show efficiency and that applicability of the program.

Desde os primórdios da civilização o homem tem utilizado materiais naturais, e mais recentemente materiais industrializados, para construção de estruturas portantes. Esse intenso processo de alteração e aprimoramento dos materiais e métodos construtivos proporcionou um acúmulo de conhecimentos que possibilitou, dentro de certos limites, construir estruturas adaptadas às suas necessidades. As estruturas de concreto estão cada vez mais presentes em ambientes agressivos, como industriais e marinhos, necessitando então de cuidados especiais. O número de obras que necessitam de intervenções cresce a cada dia, o que faz com que a demanda por técnicas e materiais de reparo também cresça. O número de estruturas de concreto que necessitam recuperações aumenta com a idade das obras brasileiras, em decorrência da sua degradação normal ou prematura, quando estas estão expostas a ambientes agressivos e não foram projetadas para tal. A construção civil tem como tendência utilizar cada vez mais sistemas que garantam a proteção às estruturas de concreto, o que tem contribuído para o incremento do surgimento de novos produtos e métodos de execução Neste trabalho, foi avaliado o comportamento de argamassas industrializadas, de diferentes composições, disponíveis no mercado brasileiro, frente ao ataque por três soluções ácidas (acético, lático e sulfúrico) devido à suscetibilidade dos compostos cimentícios do concreto frente ao ataque ácido que dissolvem a capa carbonatada do concreto, iniciando o processo de deterioração das estruturas. O trabalho incluiu ensaios de perda de massa, resistência à tração na flexão e resistência à compressão simples e investigou o efeito das variáveis citadas, no desempenho das argamassas industrializadas submetidas ao ataque químico. Os resultados mostram que as variáveis investigadas interferem no desempenho dos materiais frente à ação de soluções ácidas, porém de forma e intensidade diferentes para cada composição química das argamassas e para cada um dos ácidos estudados. Os materiais de base orgânica (epóxi) foram os que tiveram melhor desempenho para proteção das estruturas de concreto submetidas ao ataque ácido.

Esta dissertação tem como objetivo o estudo da influência do empuxo lateral causado por grãos nas paredes de grandes silos horizontais. Um modelo reduzido de armazém graneleiro foi construído e suas paredes instrumentadas com células de carga para medição de pressões horizontais ativas e ao repouso. Estas medições foram comparadas com os valores obtidos pelas teorias tradicionais de cálculo de empuxo ativo e pelas equações empíricas para empuxo ao repouso. Também neste trabalho faz-se uma ampla revisão dos métodos existentes para a determinação de pressões laterais aplicadas a paredes de silos verticais, os problemas de funcionamento e construtivos destes silos, bem como as normas internacionais para projeto e construção de silos em vigor. A comparação entre os resultados dos valores medidos e estimados das pressões laterais (armazéns graneleiros), mostra que ao atingirem-se os deslocamentos das paredes suficientes para a mobilização do empuxo ativo, os valores calculados e medidos são muito próximos para a condição de depósitos de grãos normalmente adensados. Para o empuxo ao repouso em depósitos de grãos com superfície horizontal normalmente adensados, a equação empírica de Jaky (1948) também apresenta valores bem aceitáveis. No entanto, para a condição de repouso em depósitos onde os grãos estocados formam taludes, a equação empírica disponível na bibliografia (código geotécnico da Dinamarca) não apresenta consistência com os valores de pressão horizontal medidos com arroz e areia. Estes ensaios mostraram também que, para a condição de empuxo ao repouso, o valor do coeficiente de empuxo cresce com a densificação do material.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Civil, 2009. / Submitted by samara castro (sammy_roberta7@hotmail.com) on 2011-01-14T11:49:17Z No. of bitstreams: 1 2009_JoseRobertoFerreiraChaves.pdf: 6676462 bytes, checksum: 4880566d6c6ce3ddcf5c2de37f505666 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2011-01-19T16:01:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_JoseRobertoFerreiraChaves.pdf: 6676462 bytes, checksum: 4880566d6c6ce3ddcf5c2de37f505666 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-01-19T16:01:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_JoseRobertoFerreiraChaves.pdf: 6676462 bytes, checksum: 4880566d6c6ce3ddcf5c2de37f505666 (MD5) Previous issue date: 2007-05 / Este trabalho apresenta um comparativo entre quatro tipologias de contraventamento treliçado, buscando auxiliar na escolha de uma mais adequada para o combate à esforços horizontais em estruturas metálicas. São usados dois modelos estruturais, um com trinta e o outro com cinqüenta pavimentos, pré-dimensionados segundo a NBR-8800. Os modelos dos contraventamentos são discretizados por elementos finitos de barra com dois nós que permitem deslocamentos e deformações finitas, considerando-se apenas rigidez axial. Os elementos são considerados retos entre coordenadas nodais e as forças externas atuam somente nos nós da estruturas. A simulação numérica é realizada utilizando o método dos elementos finitos através do programa computacional SAP. Os modelos analisados são submetidos ao "Vento Sintético" e o sismo de El Centro (Califórnia, 1940). A simulação da parcela flutuante do vento é baseada na formulação de Monte Carlo e para o sismo é utilizada a componente NS. Como resultados, a resposta dinâmica no domínio do tempo apresenta o comportamento dos diferentes tipos de contraventamento analisados quanto ao deslocamento lateral de topo, massa e período fundamental da estrutura. ____________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents a comparison between four types of trussed bracing, seeking to help in choosing the most appropriate one to combat horizontal tension in steel structures. Two numerical models are used, one with thirty and other with fifty stories presized according to NBR-8300. The models are discretized by bar finite elements with two nodes that allow finite displacements and deformations, considering only axial stiffness. The elements are considered straight between nodal coordmates and the external forces act only in the nodes of the structures. The numerical simulation is performed using the finite element method using the SAP computer program. The models analyzed are subjected to the "Synthetic Wind" and the earthquake of El Centro (California, 1940). The simulation of the floating wind portion is based on the formulation of Monte Carlo and for the earthquake the NS component is used. As a result, the dynamic response in time domain shows the behavior of the different types of bracing analyzed on the top lateral displacement, mass and fundamental period of the structure.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2010. / Submitted by Raquel Viana (tempestade_b@hotmail.com) on 2011-06-06T18:14:32Z No. of bitstreams: 1 2010_DiegoMauricioSandovalCeron.pdf: 2551489 bytes, checksum: 933de8696616be85e542230f6d6498dc (MD5) / Rejected by Raquel Viana(tempestade_b@hotmail.com), reason: arrume on 2011-06-06T18:59:04Z (GMT) / Submitted by Raquel Viana (tempestade_b@hotmail.com) on 2011-06-06T19:00:10Z No. of bitstreams: 1 2010_DiegoMauricioSandovalCeron.pdf: 2551489 bytes, checksum: 933de8696616be85e542230f6d6498dc (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2011-06-17T18:30:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_DiegoMauricioSandovalCeron.pdf: 2551489 bytes, checksum: 933de8696616be85e542230f6d6498dc (MD5) / Made available in DSpace on 2011-06-17T18:30:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_DiegoMauricioSandovalCeron.pdf: 2551489 bytes, checksum: 933de8696616be85e542230f6d6498dc (MD5) / Alguns materiais com propriedades especiais como as ligas com memória de forma (Shape Memory Alloy-\SMA"), por exemplo, o “NiTi" (liga níquel-titânio) que _e conhecido por sua capacidade de recuperar grandes deformações (ao redor 10%) devido á transformação de fase martensita-austenita, apresentam grande potencial de aplicação em diferentes áreas da tecnologia. A integração deste tipo de material como atuador em compósitos reforçados com fibras tem sido um campo de pesquisa com atrativos potenciais de aplicação em áreas como aeroespacial e aeronáutica. O desenvolvimento de materiais híbridos com memória de forma (Shape Memory Alloy Hybrid Composites{\SMAHC") pode abrir novas perspectivas com respeito ao desenvolvimento da engenharia estrutural com formas e outras propriedades adaptativas. Até agora o desenvolvimento deste tipo de materiais avançados está em etapa embrionária. O objetivo do presente trabalho é estudar uma metodologia de fabricação de materiais híbridos com memória de forma. A eficiência da metodologia proposta será analisada por meio de um estudo das propriedades mecânicas mediante ensaios de tração de corpos de prova SMAHC. Para isto foram fabricados diferentes configurações de CPs variando a fração volumétrica de SMA e a classe de matriz epóxi, cura frio ou cura quente, com o _m de estudar as propriedades mecânicas dos SMAHC. No que diz respeito ás características mecânicas, a configuração que obtive o melhor desempenho durante os ensaios de tração foi o CP fabricado com oito fios de SMA na linha neutra com uma resina epóxi cura quente reforçada com fibra de vidro picotada disposta aleatoriamente, testado numa temperatura de 69 °C, T > Af. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Some materials with specials properties, like \NiTi" (nickel{titanium Shape Memory alloy) Alloys (\SMA"), are well known as capable of recovering large strains (of the order 10%) by the marten site to austenite phase transformation, are expected to be broadly used for applications in different areas of technology. The integration of these materials as actuators in reinforced polymers composites has been a development with big application potential in areas such as aerospace and the aeronautics. The development of Shape Memory Alloy Hybrid Composites (\SMAHC") opens up new perspectives in regard to the development of engineering structures with adaptive shape, stiffness, damping and other properties. However, the development of these advanced materials is still in an embrionary stage. The objective of this work is to study a methodology to the manufacture of Shape Memory Alloy Hybrid Composites. Its efficiency will be analized through a study of mechanical properties by tests of traction of samples SMAHC. For this were manufactured different configurations of CPs varying volumetric fraction SMA and the class of matrix epoxy, healing cold or cure hot, in order to study the mechanical properties of SMAHC. In respect of the mechanical characteristics, the configuration which obtained the best performance during the tests of traction was the CP manufactured with eight wire SMA in neutral line with epoxy resin healing hot reinforced with whisker fiber glass, sampled in a temperature of 69 °C, T > Af .

Tese (Doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2010. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2011-05-03T15:54:17Z No. of bitstreams: 1 2010_JoaoLuizArmelin.pdf: 24597506 bytes, checksum: 4c0d82b719a6e68a3685e6686414ebf9 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2011-05-11T02:02:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_JoaoLuizArmelin.pdf: 24597506 bytes, checksum: 4c0d82b719a6e68a3685e6686414ebf9 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-05-11T02:02:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_JoaoLuizArmelin.pdf: 24597506 bytes, checksum: 4c0d82b719a6e68a3685e6686414ebf9 (MD5) / A determinação de tensões in situ em maciços rochosos tem assumido importância crescente quando se trata de projetar a ocupação do espaço subterrâneo uma vez que as manifestações dessas tensões influenciam não apenas a disposição espacial e a geometria das estruturas subterrâneas, mas também os processos executivos nelas aplicados. Por outro lado, tensões não previsíveis, que desencadeiam patologias têm sido detectadas em diversas estruturas de concreto, impondo-se também sua determinação de forma a subsidiar as providências de recuperação. As técnicas de medição de tensões in situ têm evoluído durante anos, tendo se iniciado com os métodos de alívio de tensões por exposição de superfícies nos anos 1930 e 1940, prosseguindo com as almofadas planas de 1950, os métodos de alívio de tensões em furos dos anos 1950 e 1960 e aplicações à engenharia do método do fraturamento hidráulico nos anos 1970. Métodos e dispositivos têm sido desenvolvidos em diversos países para a medição das tensões in situ. Nesse contexto esta tese trata do desenvolvimento de dois dispositivos para essa finalidade. O primeiro deles uma célula triaxial para a determinação das tensões in situ pelo método da sobrefuração (overcoring) e o segundo, um pressiômetro que determina essas tensões pelo método da reposição dos deslocamentos. A ênfase sobre os métodos mencionados deve-se à possibilidade de emprego dual dos mesmos, tanto em maciços rochosos quanto em estruturas de concreto. O estudo tem início com uma revisão sobre as origens das tensões na crosta terrestre e nas estruturas de concreto, analisando os fatores que influenciam na distribuição dessas tensões, avaliando diversos métodos e dispositivos dedicados à sua determinação com ênfase em dois métodos, o da sobrefuração (overcoring) e o da reposição dos deslocamentos/deformações. São discutidas ainda a acurácia dessas determinações, as incertezas que as cercam e ao final, é apresentada uma sequência de questões voltadas à definição de necessidades, escolha do método e garantia da sua qualidade. O desenvolvimento propriamente dito se inicia pela modelagem que definiu as características geométricas da célula triaxial, descreve a seleção dos seus sensores, detalha a sua fabricação e o projeto e desenvolvimento de dispositivos acessórios. São apresentados também os ensaios em laboratório e os testes in situ comparativos com células já consagradas no âmbito internacional. Com relação ao pressiômetro, são relatados os testes in situ iniciais que nortearam sua concepção e apresentado o projeto e o desenvolvimento final do dispositivo. Na sequência, são apresentadas as modelagens, física e numérica, cujo objetivo seria indicar a disposição ideal dos elementos de indicação e controle das deformações. Por fim descreve-se o emprego do pressiômetro em um furo circular na face de um bloco de argamassa submetido a um estado plano de tensões. As conclusões extraídas das análises dos experimentos e os resultados obtidos originaram sugestões para o prosseguimento dos estudos, tendo como foco o aprimoramento dos testes, dos dispositivos e métodos, bem como o conhecimento das incertezas relacionadas aos mesmos. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Determining in situ stress at rock masses has grown importance when projecting underground occupation, because these stress influence not only the special disposition and the geometry of underground structures, but also the executive processes applied to them. On the other hand, non-predictable stress that leads to ground pathologies has been detected in many concrete structures, whose determination is absolutely necessary in order to further rehabilitation. Techniques to measures in situ stress have improved during the past years, initiating with stress relief methods through surfaces exposition in the 30´s and 40´s, followed by small flat jack method in the 50´s, tension relief in holes in the 50´s and 60´s, and hydraulic fracturing method applied to engineering in the 70´s. Method and devices have been developed in several countries to measure in situ stress. In this context, this thesis aims to develop two new devices to measure in situ stress. The first one is a triaxial cell to determine in situ stress through overcoring method. The second is a pressuremeter that determines these stress on basis of displacement reposition method. The emphasis on above techniques is due to their dual usages, either at rock masses or concrete structures. This study starts with a review on the origin of the tensions at earth surface and concrete structure, analyzing the factors which influence the distribution of these tensions and then, evaluating several methods and displays, focusing two of them: overcoring and displacements/strains reposition. Furthermore, the debate goes through accuracy of these determinations, the uncertainty around them and, finally, it is presented a sequence of questions related to needs definition, methods choice and quality assurance. The development itself starts by the modeling that has defined the geometrical characteristics of triaxial cell. Then, describes the sensors selection process, manufacturing and devices development project. Moreover, the study presents lab essays and in situ comparative trials with cells established in international scope. Regarding pressuremeter, the thesis describes initial in situ trials that guided its conception and presents the device project and final development. After that, this paper presents physical and numerical modeling, which aims to indicate the ideal disposition of the strains control elements. At last, it describes pressuremeter usage in circular orifice at mortar block surface, submitted to a biaxial stress state. The conclusions extracted from experimental analysis and the main findings led to new suggestions for continuing the study, focusing the trials, devices and methods improvement, as well as the knowledge of uncertainities related to them.

Este trabalho trata dos problemas de otimização de minimização de volume com restrição de flexibilidade e freqüência natural e minimização de flexibilidade com restrição de volume. Os problemas são resolvidos para estruturas bidimensionais e tridimensionais. As equações diferenciais de equilíbrio são solucionadas de forma aproximada através do método dos elementos finitos, em um subespaço de dimensão finita. O método utilizado no estudo é o da otimização topológica, o qual consiste em encontrar dentro de um domínio pré-existente uma distribuição ideal de material. São avaliadas técnicas como programação linear e critério de ótimo. Em ambos os casos são utilizadas sensibilidades calculadas analiticamente. Para a otimização com restrição modal, problemas característicos como autovalores repetidos e normalização do autovetor são tratados. Ferramentas usadas na otimização topológica, como método da continuação, penalização e filtragem são discutidos. São abordados também problemas e características inerentes ao processo de otimização topológica, tais como instabilidades de tabuleiros, dependência de malha e sensibilidade da topologia a diferentes condições de contorno. Os resultados obtidos permitem avaliações referentes à otimização topológica (geometrias, ou seja, topologias resultantes) sob diferentes condições, utilizando-se as ferramentas discutidas nesse trabalho.

A armazenagem de grãos é atualmente um importante tópico a ser explorado na região sul do Brasil, e vem se desenvolvendo consideravelmente nos últimos anos. Atualmente a armazenagem é feita através de silos cilíndricos que podem ser de grandes diâmetros ou elevados. Na área da armazenagem é importante implantar novas tecnologias como o caso de silos multicelulares prismáticos que são bastante difundidos nos Estados Unidos. Para estudar estes silos propõe-se analisar um caso real sob a ótica morfológica e dimensional. O estudo baseia-se na comparação entre métodos de análise estrutural analítica convencional com análise numérica através do cálculo por elementos finitos, além de testar as análises de cálculo mais avançadas. Para estudar um caso real buscaram-se informações detalhadas através de desenhos fornecidos por empresas que fabricam estes tipos de silos. Adotando um caso prático como padrão, na seqüência fez-se a análise da interação entre o número de módulos do silo com o objetivo de verificar a influência do número de módulos no dimensionamento dos componentes do silo. Analisou-se o referido projeto utilizando procedimentos clássicos de análise de dimensionamento (métodos analíticos) e compararam-se os mesmos com a análise utilizando o método dos elementos finitos. Adicionalmente executaram-se análises mais avançadas utilizando o método dos elementos finitos como não linearidade geométrica e física, flambagem e análise de freqüências e modos.Após as referidas análises pôde-se concluir que analisando dimensionalmente somente um módulo do silo, pode-se obter resultados que representam todo o conjunto de módulos. Além disso, verificou-se que a análise por elementos finitos é mais apropriada, pois permite menos simplificações de cálculo, apresentando assim resultados mais reais. Quanto às análises adicionais, verificou-se que a carga crítica de flambagem considerando a análise não linear geométrica por elementos finitos é maior do que a carga crítica obtida por análises convencionais.