Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Marise Leite (marise_mg@yahoo.com.br) on 2016-04-15T14:35:13Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_ReavaliaçãoIntegridadePontes.pdf: 16066380 bytes, checksum: 389eaa6270952e8d8c33ea8b0bf0b634 (MD5) / Approved for entry into archive by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-04-15T15:20:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_ReavaliaçãoIntegridadePontes.pdf: 16066380 bytes, checksum: 389eaa6270952e8d8c33ea8b0bf0b634 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-27T19:39:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_ReavaliaçãoIntegridadePontes.pdf: 16066380 bytes, checksum: 389eaa6270952e8d8c33ea8b0bf0b634 (MD5) Previous issue date: 2015 / Sabe-se que a deterioração ocorrida em estruturas de pontes metálicas é um problema de escala mundial. As principais razões para esta ocorrência são: o envelhecimento de sua estrutura, aumento da carga de tráfego, ataque ambiental provocado principalmente pelas intempéries e também projetos, detalhamento e construção da estrutura inadequados. Logo, foi proposto uma reavaliação da integridade das pontes ferroviárias em estrutura metálica do trecho entre as cidades históricas de Ouro Preto e Mariana/MG abordando as principais causas, possibilidades de prevenção e correção das patologias encontradas. O espaço temporal adotado compreende desde a última manutenção realizada em 2005/2006 até a situação atual do trecho ferroviário. Na ocasião houve, juntamente com a parte prática de reforma e manutenção das pontes metálicas do trecho, uma pesquisa de cunho acadêmico originando uma dissertação de mestrado abordando os aspectos estruturais e patológicos dessas estruturas. Fez-se ainda um estudo de caso focado na Ponte da Estação de Ouro Preto onde é realizada uma avaliação numérica no software SAP 2000 além de análises e ensaios laboratoriais com o intuito de se atestar a integridade estrutural da ponte. A avaliação nas esferas das patologias dos materiais metálicos e do cálculo estrutural de pontes metálicas permite uma visão global da integridade do conjunto em estudo. ______________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: It is known that the deterioration occurred in structures of steel bridges is a worldwide problem. The main reasons for this are: the ageing of its structure, increase of traffic load, environmental attack caused mainly by weather and also designs, detailing and construction of inappropriate structure. Soon, propose a reassessment of the integrity of the railway bridges in the metallic structure of the stretch between the historic cities of Ouro Preto and Mariana, Minas Gerais, addressing the main causes, possibilities for prevention and correction of diseases found. The timeline includes adopted since the last maintenance performed in 2005/2006 to the current situation of the railroad. At the time there was, along with the practice of reform and maintenance of steel bridges, a snippet of an academic research resulting in a master's thesis addressing structural and pathological aspects of these structures. We propose also a focused case study in Ouro Preto Station Bridge where it will be a numerical assessment appropriate software as well as analysis and laboratory testing in order to certify the structural integrity. The evaluation of the conditions in the spheres of metallic materials and structural design of steel bridges allows an overview of the whole study integrity.

Orientador: Paulo Sollero / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T22:46:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Noritomi_PedroYoshito_M.pdf: 6820616 bytes, checksum: fc0c547bbc174fdf5d737eddccdbecd4 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um programa base, em elementos de contorno, aplicado à. análise tridimensional de tensões, para utilização como ferramenta de investigação do comportamento estrutural de ossos. A análise de tensões em estruturas ósseas é uma aplicação de grande interesse dentro da biomecânica, principalmente na área ligada à ortopedia. Esse tipo de aplicação exige que o programa possibilite a modelagem de geometrias complexas, típicas de estruturas ósseas, além de dispor de uma via aberta para a implementação de novas formulações, mais adequadas aos fenômenos naturais de materiais ósseos. Para realizar a análise tridimensional de tensões foi desenvolvido o programa E-Con3D, que utiliza elementos de contorno do tipo contínuo, quadrilateral de oito nós, quadrático e isoparamétrico. A solução fundamental implementada é a isotrópica linear homogênea. Embora o modelo de material isotrópico seja simples em comparação com o comportamento observado para o material ósseo, este consiste num primeiro passo para o desenvolvimento futuro de modelos mais adequados. Além disso, a utilização do modelo isotrópico é suficiente para o estabelecimento da funcionalidade do programa frente a aplicações envolvendo geometrias reais de estruturas ósseas. O programa foi implementado em linguagem MatLab. O programa MatLab é apresentado como uma ferramenta poderosa no desenvolvimento de programas para análise numérica, pois contém funções pré-programadas que possibilitam a implementação do método numérico em uma programação de alto nível assim como a visualização e análise dos resultados obtidos, como são apresentadas no trabalho / Abstract: This work presents a development of a boundary elements program applied to the tridimensional stress analysis and its use in the investigation of the structural behavior of a femur bone. The stress analysis' in bone structures is an application of great interest in biomechanics, mainly at the area of orthopedic applications. This kind of application requires a program which enables the modeling of complex geometries, typical of bone structures, and presents an expansion capability for implementation of new formulations more fitting to the natural phenomena that occurs in the bone material. Considering the tridimensional stress analysis a program called E-Con3D was developed. This program uses continuous, quadrilateral, eight nodes, and quadratic isoparametric boundary elements. The fundamental solution implemented is the isotropic linear homogeneous. Although the material isotropic model is quite simple when compared with the behavior observed on the bone material, this model consists in a first step to the future development of more fitting formulations. Beyond this, the use of an isotropic model is sufficient to the functionality verification of the program when applied to real geometries of bone structures. The program was implemented in MatLab® language. The MatLab® program is presented, in this work, as a powerful tool for the development of numerical analysis programs, once contains pre-programmed functions that makes possible the numerical method implementation using a high level programming language. The same may be used to the results visualization, making possible an efficient results interpretation / Mestrado / Mecanica Computacional / Mestre em Engenharia Mecânica

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:36:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_4929_.pdf: 2042746 bytes, checksum: 9f44ff588ee2d75793d4bbdac4ac9901 (MD5) Previous issue date: 2011-07-05 / DUARTE, Ana Paula Coelho. Determinação da rigidez da madeira com o emprego de imagens digitais. 2011. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre-ES. Orientador: Prof. PhD Ricardo Marius Della Lucia. Coorientador: Prof. Dr. José Tarcísio da Silva Oliveira. Amostras de madeira foram submetidas a ensaio de determinação de rigidez à flexão e à compressão paralela às fibras. A deflexão sofrida pela amostra foi medida por intermédio de relógio comparador (como na norma NBR 7190), para efeito de comparação e por meio de imagens digitais colhidas por câmera. As imagens também permitiram determinar a equação da linha elástica e o ângulo de curvatura apresentada pela amostra a cada valor de carga. Essas quatro metodologias para obter deformações permitiram calcular, portanto, o módulo de elasticidade de quatro maneiras. Mediu-se também a deformação específica de corpos-de-prova submetidos à compressão, seja pela maneira tradicional, com extensômetros elétricos, como de modo diferente, por análise de imagens. Concluiu-se que a análise de imagens permite inferir com exatidão o valor da rigidez, quando se usam a medida da deflexão no centro do vão ou quando se obtém por regressão os parâmetros utilizados na derivação da curva elástica. A definição do ângulo de curvatura por interpretação das imagens nem sempre apresentou bons resultados. Amostras maiores de madeira talvez permitam maior precisão nessa definição. Os resultados do cálculo da rigidez por compressão da madeira foram pouco satisfatórios, isso certamente porque a deformação é excepcionalmente pequena. Uma câmera de maior qualidade ótica será suficiente para resolver essa falha. Palavras-chave: madeira, propriedades mecânicas, rigidez, módulo de elasticidade, imagens digitais

Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2014-12-04T16:41:22Z No. of bitstreams: 1 TESE_AnáliseComputacionalMDF.pdf: 3056157 bytes, checksum: 9ab42896c7f77eab74d0c9eb430f8f96 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-12-09T20:23:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE_AnáliseComputacionalMDF.pdf: 3056157 bytes, checksum: 9ab42896c7f77eab74d0c9eb430f8f96 (MD5) / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-01-23T17:19:21Z No. of bitstreams: 1 TESE_AnáliseComputacionalMDF.pdf: 3056157 bytes, checksum: 9ab42896c7f77eab74d0c9eb430f8f96 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-01-26T11:35:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE_AnáliseComputacionalMDF.pdf: 3056157 bytes, checksum: 9ab42896c7f77eab74d0c9eb430f8f96 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-26T11:35:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_AnáliseComputacionalMDF.pdf: 3056157 bytes, checksum: 9ab42896c7f77eab74d0c9eb430f8f96 (MD5) Previous issue date: 2013 / As cascas cilíndricas são elementos estruturais bastante utilizados como tubulações enterradas, estruturas de contenção de túneis e poços, e depósitos de diversos materiais, na forma de silos ou tanques. Nessas aplicações as cascas cilíndricas interagem com o meio elástico, no caso solo ou rocha. Essa interação pode ser considerada de duas forma diferentes: com um problema de contato bilateral (PCB), quando a estrutura e o meio não perdem contato durante o processo de deformação; e como um problema de contato unilateral (PCU), quando a casca não está completamente fixa e pode perder contato com o meio para determinadas condições de carregamento. Portanto, esta tese tem como principal objetivo o desenvolvimento de uma ferramenta, ou programa computacional, para o estudo e análise de problemas envolvendo cascas cilíndricas com restrições bilaterais e unilaterais de contato impostas por bases elásticas. Essa ferramenta computacional apresenta como principais características: i. o emprego do Método das Diferenças Finitas (MDF) para aproximar as derivadas das equações diferenciais de equilíbrio do sistema casca-base elástica. Adota-se neste trabalho a Teoria de Casca de Sanders, que pode ser aplicada para cascas ou painéis cilíndricos pouco ou muito abatidos; e as bases elásticas são aproximadas pelos modelos de Winkler e Pasternak; ii. o emprego de metodologias de solução desses PCB e PCU. No caso do PCB, a região de contato Sc entre os corpos (casca-base) é conhecida a priori, e sua solução pode ser obtida de forma direta, se as hipóteses de pequenos deslocamentos e material elástico forem consideradas. No caso do PCU, tem-se como principal desafio a definição da região de contato entre os corpos, Sc, que não é conhecida a priori, e adotam-se aqui duas estratégias de solução desse problema (ES1 e ES2, respectivamente). Na primeira, a interação casca-base é avaliada considerando diretamente as restrições de contato unilateral e resolvendo-se um Problema de Complementaridade Linear (PCL). Na segunda, a região de contato Sc é inicialmente aproximada e na sequência utiliza-se o método de Newton-Raphson para corrigi-la e avaliar a participação da base elástica na obtenção de outras incógnitas do problema. Essa ferramenta computacional foi desenvolvida usando a linguagem de programação Fortran®. Diversos exemplos numéricos são apresentados e analisados com o intuito de averiguar a eficiência das metodologias implementadas para soluções dos problemas de contato. No final da tese, algumas conclusões e observações referentes ao sistema computacional desenvolvido e às metodologias numéricas propostas são estabelecidas. Além de o MDF ter se apresentado como um método de fácil implementação e utilização, as estratégias de solução não linear adotadas se mostraram semelhantes, em termos de resultados obtidos, mas com ligeiro ganho de eficiência computacional por parte da ES1. Por fim, sugestões para novas pesquisas são apresentadas. ____________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Buried pipelines, containment structures for tunnels and shafts, and deposits of various materials in the form of silos or tanks all use structural elements known as cylindrical shells. Cylindrical shells interact in these applications with elastic means, in these cases soil or rock. This interaction can be considered in two ways. First, it can be considered a bilateral contact problem (BCP) where, during the deformation process, structure and base remain in contact; second, it can be considered a unilateral contact problem (UCP) where, under certain loading conditions, the shell is not completely fixed and may lose contact with the medium. The main objective of this thesis then is to develop a computational tool for the study and analysis of problems, imposed by elastic base contact, involving cylindrical shells with bilateral and unilateral restrictions. This numerical tool has as main features: i. the use of the finite difference method (FDM) to approximate the derivatives of the differential equations of equilibrium of the system’s shell-elastic base. This paper adopts Sanders’ theory for shells, which can be applied to cylindrical shells and panels, and approximates the elastic bases using Winkler’s and Pasternak’s models. ii. Employment of methodologies for solving these BCPs and UCPs. In the case of BCP, the region of contact between the bodies Sc (shell-base) is known a priori; its solution can be obtained directly if one considers the assumptions of small displacements and elastic material. In the case of UCP, the main challenge is the definition of the area of contact between the bodies Sc, which is unknown a priori; to solve this problem, the current study adopts two strategies for solving this problem (ES1 and ES2, respectively). First, the interaction shell-base is calculated by considering directly the unilateral contact constraints and solving a linear complementarity problem (LCP). Second, the contact area Sc is initially approximated and corrected, via Newton-Raphson’s method, by evaluating the participation of the elastic foundation in obtaining other unknown variables. This numerical tool was developed using the programming language Fortran ®. To determine the efficiency of these methodologies, the work presents and analyzes several numerical examples. The end of the thesis, offers some conclusions and remarks regarding the computing system developed and the proposed numerical methodologies. Besides the MDF have been presented as a method easy to implement and use, the nonlinear solution strategies adopted were similar in terms of results, though ES1 showed a slight gain in computational efficiency. Finally, suggestions for further research are presented.

Orientador : Itamar Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-01T20:12:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_LuisDiamantinodeFigueiredoe_M.pdf: 8373267 bytes, checksum: 8da70b5a4b23e776137fd2f7df14fee5 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Um dos problemas encontrados na aplicação da Mecânica de Fratura Elástica Linear (MFEL) em componentes estruturais é a determinação do valor do fator de intensidade de tensão (K1) para uma configuração geométrica genérica. Este trabalho tem por objetivo caracterizar e analisar as tensões e deformações, e consequentemente o valor de K1 experimentalmente, utilizando a metodologia de extensometria elétrica, e teoricamente, usando a metodologia da MFEL, em um corpo de prova compacto com espessura de 25mm e dimensões de acordo com a norma ASTM E 399-90, fabricado em uma liga de alumínio 7050 T73652. Foram colados seis extensômetros tipo roseta, em cada uma das superficies laterais do corpo de prova, distantes de 1,4 a 12,8mm da ponta da trinca com ângulos de O, 30 e 450 em relação ao eixo do plano da trinca. As deformações, tensões e fator de intensidade de tensão foram calculadas e obtidos experimentalmente utilizando cargas de 500, 750, 1000, 1250 e 1500 kgf Observou-se que o valor de K1 obtido experimentalmente é próximo do valor obtido teoricamente até à distância de 7mm a partir da ponta da trinca. A partir desta distância ocorre um aumento gradual da diferença entre K1experimental e K1 teórico / Abstract: One of the problems in Linear Elastic Fracture Mechanics (MFEL) application, to structural components, is the evaluation of stress intensity factor (KI) for a generic geometrical configuration. The purpose of this dissertation is to characterize and analyse the stress, strain and KI values, experimentally, by using the methodology of electrical - resistance strain gages, and theorically, by using the methodology of Linear Elastic Fracture Mechanics, in a compact tension specimen 25mm thick and dimension according to ASTM E 399-90, in an aluminium alloy. Six. strain gage rosettes have been bonded on the two lateral surfaces of the Compact Tension specimen 1.4 to 12.8mm ITom the crack tip with angles of O, 30 and 450 with regard to the direction of crack plane. The strain, stress, and stress intensity factors have been determined by using 500, 750, 1000, 1250 and 1500kgf loads. The experimental KI values are c1osed to the theorical from the crack tip to 7mm distance. From this distance there is a progressive increase of the difference between the experimental KI and theorica1 KI values / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador : Loir Afonso Moreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-01T21:31:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paschoalini_AmarildoTabone_D.pdf: 8353999 bytes, checksum: bfeebd1be75d31e7d86303a81f912b57 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Este trabalho apresenta um elemento subparamétrico hierárquico baseado na versão p do método dos elementos finitos para a análise de placas e cascas. O primeiro nível de aproximação da solução é obtido através do elemento finito quadrilateral quadrático de nove nós da família Lagrangeana, baseado na degeneração de um elemento sólido tridimensional e na formulação de Reissner-Mindlin, com integração numérica consistente. Para outros níveis de aproximação, sucessivos refinamentos hierárquicos são usados, objetivando remover a caracteristica de rigidez excessiva do elemento na análise de placas e cascas finas. Tal formulação é aplicada na análise estática e dinâmica de placas e cascas (finas e moderadamente grossas). Exemplos numéricos são apresentados para mostrar a precisão, eficiência e vantagens da presente formulação. Os resultados numéricos obtidos nos exemplos de aplicação são comparados com soluções analíticas e outras técnicas numéricas, disponíveis na literatura / Abstract: This research presents a subparametric hierarchical finite element based on the p-version concept for the analysis of plates and shells. The first level of approximation for the solution is obtained through the isoparametric quadrilateral quadratic nine-no de Lagrangean shell finite element, based on the degeneration of three-dimensional solid element and the Reissner-Mindlin's formulation, with consistent numerical integration. For other approximation levels, successive hierarchical refinements are used, aiming to remove the characteristic of excessive rigidity of the isoparametric element in the analysis ofthin plates and shells. Such formulation is applied to static and dynamic analysis of plates and shells (thin and moderately thick). Numerical examples are presented to show the accuracy, efficiency and advantages of present formulation. Numerical results obtained for the application examples are compared with analytical solutions and other numerical techniques, available in the open literature / Doutorado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Renato Pavanello / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:06:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_JoseRenatoCamargode_M.pdf: 900634 bytes, checksum: 7d09144ab82cbff0aa85b10715cb7bae (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-04-20T16:43:08Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4562101 bytes, checksum: ce464b2035189f623e7de17ac4483a21 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-20T16:43:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4562101 bytes, checksum: ce464b2035189f623e7de17ac4483a21 (MD5) Previous issue date: 2018-02-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os estudos sobre as propriedades dos concretos em situação de pós incêndio no Brasil ainda carecem de resultados mais precisos e confiáveis. Assim, o presente trabalho teve como objetivo principal realizar uma análise experimental para avaliar a resistência e o módulo de elasticidade pós incêndio de concretos com agregados da região de Viçosa- MG. Para isso, avaliou-se a influência dos seguintes parâmetros nas propriedades mecânicas residuais (pós incêndio) de corpos de prova de concreto: resistência característica (20 MPa e 30 MPa), nível de temperatura atingido (200 oC, 400 oC, 600 oC e 800 0C), tipo de resfriamento (rápido com jatos de água e lento com correntes de ar), além do ganho das propriedades mecânicas residuais com a reidratação do concreto após o incêndio. Pode-se concluir que as propriedades mecânicas residuais do concreto diminuem com o aumento da temperatura. De modo geral, os corpos de prova resfriados por correntes de ar apresentaram maiores valores das propriedades mecânicas residuais quando comparados com os resfriados por jatos de água fria, conforme constatado em outras pesquisas. A variação da resistência característica do concreto foi significante no módulo de elasticidade residual relativo para o f ck de 30 MPa, já para a resistência à compressão residual relativa, a variação do f ck somente indicou grandes diferenças para as temperaturas mais altas. Na análise das propriedades mecânicas residuais do concreto após a reidratação, pode-se concluir que o aumento da temperatura não tem influência direta na resistência à compressão residual relativa, mas influencia diretamente no módulo de elasticidade residual relativo. Além disso, os corpos de prova que foram submetidos aos maiores níveis de temperatura obtiveram maiores ganhos de resistência e módulo de elasticidade residuais após a reidratação, como já observado em alguns trabalhos anteriores. / The studies on concrete properties in post-fire situations in Brazil still lack more accurate and reliable results. The main objective of this research was to perform an experimental analysis to evaluate the strength and elastic modulus after firing of concretes with aggregates of the Viçosa-MG region. For this, it was evaluated the influence of the following parameters on residual mechanical properties (post-fire) of concrete specimens: compressive strength (20 MPa and 30 MPa), temperature level (200 oC, 400 oC, 600 oC and 800 oC) and cooling type (fast, by water jets, or slow, by air currents). In addition, the gain of these residual mechanical properties were evaluated after the rehydration of the concrete. In this way, it can be concluded that the residual mechanical properties of the concrete decrease with increasing temperature. In general, the specimens cooled by air currents presented higher values of residual mechanical properties when compared to ones cooled by cold water jets, as evidenced in several studies. The variation of the concrete compressive strength was significant in the relative residual elastic modulus to the f ck of 30 MPa and, for the relative residual strength, the variation of f ck only indicated large differences for the higher temperatures. In the analysis of the residual mechanical properties of the concrete after rehydration, it can be concluded that the temperature increase has no direct influence on the relative residual compressive strength, but it directly influences the relative residual elastic modulus. Besides that, the specimens that were submitted to the higher temperature levels obtained greater residual resistance and elastic modulus gains after rehydration, as already observed in previous works.