Submitted by Caroline Periotto (carol@ufscar.br) on 2016-09-21T19:41:59Z No. of bitstreams: 1 DissLSB.pdf: 3925370 bytes, checksum: 7ddbdbe82689da0dc8671987f57082c9 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-23T18:30:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissLSB.pdf: 3925370 bytes, checksum: 7ddbdbe82689da0dc8671987f57082c9 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-23T18:30:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissLSB.pdf: 3925370 bytes, checksum: 7ddbdbe82689da0dc8671987f57082c9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-23T18:30:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissLSB.pdf: 3925370 bytes, checksum: 7ddbdbe82689da0dc8671987f57082c9 (MD5) Previous issue date: 2016-04-01 / Não recebi financiamento / This paper presents an analysis of the development of self-compacting concrete with low consumption of Portland cement, and evaluates some of its properties in fresh and hardened state ( mechanical properties ). The production of concrete with low consumption of Portland cement of the concept of providing more sustainable construction based on the concrete industry, as increased longevity of raw materials deposits, reducing CO2 emissions and energy consumption and lower cost transport. It provides various technical improvements such as lower heat of hydration, shrinkage and cracking. Based on packaging concepts and particle dispersion suitable choice of materials and the use of mineral fílers and admixtures, there was obtained concrete with low consumption of cement and high strength, with a relative consumption of binder materials less than 5 kg / m³ to produce 1 MPa compressive strength. This research is characterized as a theoretical-experimental model, which were researched packaging methods of aggregates and mineral additions, studied the interaction between superplasticizer and cementitious materials, seeking a considerable reduction in cement content in mixtures of self-compacting concrete. Therefore, we used the dosage methodology presented by Gomes (2002) and also have certain mechanical properties of concrete and it is concluded by the results, the use of a structural concrete self-compacting with Portland cement consumption can reduced. / Este trabalho apresenta uma análise sobre a elaboração de concretos autoadensáveis com baixo consumo de cimento Portland, e avalia algumas das suas propriedades no estado fresco e endurecido (propriedades mecânicas). A confecção de concretos com baixo consumo de cimento Portland parte do conceito de possibilitar maior sustentabilidade da indústria da construção civil baseada no concreto, como maior longevidade das jazidas de matérias-primas, redução da emissão de CO2 e no consumo de energia e menores custos de transportes. Proporciona diversas melhorias técnicas, como menor calor de hidratação, retração e fissuração. Fundamentado em conceitos de empacotamento e dispersão de partículas, escolha adequada dos materiais e uso de adições minerais e fíleres, obtiveram-se concretos com baixo consumo de cimento e alta resistência, com consumo relativo de materiais aglomerantes inferior a 5 kg/m³ para produzir 1 MPa de resistência à compressão. Esta pesquisa caracteriza-se como um modelo teórico-experimental, onde foram pesquisados métodos de empacotamento dos agregados e adições minerais, estudada a interação entre o aditivo superplastificante e os materiais cimentícios, buscando uma redução considerável do teor de cimento nas misturas de concretos autoadensáveis. Diante disso, utilizou-se a metodologia de dosagem apresentada por Gomes (2002) e também foram determinadas as propriedades mecânicas dos concretos e conclui-se, mediante aos resultados obtidos, que é possível o emprego de um concreto estrutural autoadensável com consumo de cimento Portland reduzido.

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-09-23T12:33:24Z No. of bitstreams: 1 DissAJRC.pdf: 3333263 bytes, checksum: 705b9ce01810131eee4f42918ca5f807 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-26T20:36:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissAJRC.pdf: 3333263 bytes, checksum: 705b9ce01810131eee4f42918ca5f807 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-26T20:36:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissAJRC.pdf: 3333263 bytes, checksum: 705b9ce01810131eee4f42918ca5f807 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-26T20:36:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissAJRC.pdf: 3333263 bytes, checksum: 705b9ce01810131eee4f42918ca5f807 (MD5) Previous issue date: 2015-05-05 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / It’s presented in this work a graphic program that allows the analysis (calculation of forces and displacements) of concrete slabs by the equivalent grid model. The surface is considered as monolithic without the traditional discretization of the structure, i.e., the separation of the various structural members (beams, columns and slabs). Only the pillars are considered as unmovable in the direction of its principal axis. The graphical environment designed for this is pioneering, developed by objectoriented programming and will be distributed freely and with listings available. The system allows the designing of the structure as a model, allowing an easier perception of its different structural components and the definition of the different stresses on it. The program establishes an interface adapted to the calculation module, that initially was developed by Igor Stayanov Cotta in 2006,.and thus allows the graphic view of the efforts, displacements and stresses acting over the model. / Apresenta-se neste trabalho um programa gráfico que permite a análise (cálculo de esforços e deslocamentos) de lajes de concreto pelo modelo da grelha equivalente. O pavimento é considerado como monolítico sem a tradicional discretização da estrutura, ou seja, a separação dos diversos elementos estruturais (vigas, lajes e pilares). Apenas os pilares são considerados como indeslocáveis na direção do seu eixo principal. O ambiente gráfico idealizado para tal é pioneiro, desenvolvido por meio da programação orientada a objetos e será livre (gratuito e com listagem disponível). No sistema é possível lançar a estrutura como se desenham as fôrmas de uma estrutura, permitindo assim, de forma fácil, a caracterização das diferentes propriedades dos materiais e a definição das ações atuantes na estrutura. O programa estabelece uma interface para o módulo de cálculo adaptado que, inicialmente, foi desenvolvido por Igor Stayanov Cotta em 2006.e assim permite a visualização dos esforços, dos deslocamentos e dos gráficos de tensões na tela do monitor.

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-10-06T20:50:11Z No. of bitstreams: 1 DissMOS.pdf: 8901062 bytes, checksum: 08b58e3ccf045cae12fa956cafaba68c (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:37:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMOS.pdf: 8901062 bytes, checksum: 08b58e3ccf045cae12fa956cafaba68c (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:38:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMOS.pdf: 8901062 bytes, checksum: 08b58e3ccf045cae12fa956cafaba68c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T19:38:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMOS.pdf: 8901062 bytes, checksum: 08b58e3ccf045cae12fa956cafaba68c (MD5) Previous issue date: 2016-02-02 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / The present study delas with nondestructive evaluation of modern masonry built with hollow concrete blocks, through the flatjack technique. The technique is already used to evaluate masonry structures with solid bricks and stones and it is considered as efficient to obtain in situ mechanical properties, without any permanent damages. The tests in solid unit masonry using flatjack is included in international standards and recommendations as: ASTM C 1196 e 1197-09 e RILEM MDT.D.4 e MDT.D.5-04. The current standards and the practical applications deal with masonry with brick or stones elements only. Nondestructive evaluation in modern hollow block masonry is demanded and the flatjack can be used in these cases. However, the current available jack can be used only on solid units, due to its geometrical limitations. Therefore, this research proposes to adapt the flatjack technique for nondestructive evaluation in modern masonry built with hollow concrete blocks. The analyzed test is the deformability one, which the modulus of elasticity and an estimative of the compressive strength is wanted. In this research, a new flatjack equipment was developed to allow its application on hollow blocks and it was tested in modern masonry samples. The new equipment was successfully developed and it was used in flatjack tests on hollow concrete block masonry. As main results, masonry properties obtained from the flatjack technique was close to the expected ones, indicating the great potentiality of the technique for hollow blocks also. / O presente trabalho trata da avaliação não destrutiva em alvenarias estruturais de blocos de concreto, através da técnica de macacos planos. A técnica já é utilizada em análises de estruturas de alvenaria de tijolos maciços e de pedras, sendo considerada bastante eficiente para a obtenção de propriedades mecânicas, no próprio local, sem causar danos permanentes. Os testes com macacos planos em alvenarias de unidades maciças já fazem parte de normas e recomendações internacionais como: ASTM C 1196 e 1197-09 e RILEM MDT.D.4 e MDT.D.5-04. As normas e as aplicações práticas já realizadas tratam apenas de alvenarias com elementos de tijolos ou pedras. Existe uma demanda para avaliação estrutural não destrutiva em alvenarias modernas, na maioria compostas por blocos vazados, de maneira que a técnica poderia ser utilizada. Entretanto, os macacos atualmente disponíveis podem ser aplicados em unidades maciças apenas, devido a limitações geométricas. Portanto, este estudo visa adaptar a técnica de macacos planos para análise não destrutiva em alvenarias modernas, compostas por blocos vazados de concreto. O teste adaptado é o teste de deformabilidade, em que se visa obter o módulo de elasticidade e uma estimativa da resistência à compressão. Para a realização deste trabalho, um novo modelo de macaco foi desenvolvido, possibilitando sua aplicação em blocos vazados, sendo testado em amostras de paredes. O equipamento foi desenvolvido com sucesso e utilizado em testes de deformabilidade em paredes com blocos de concreto. Como resultado, propriedades foram obtidas com boa proximidade com os valores esperados, indicando potencialidade da técnica para esse tipo de aplicação. Palavras-chave: Macacos planos; teste de deformabilidade; avaliação não destrutiva; blocos vazados de concreto.

Submitted by Camila Passos (camilapassos@ufscar.br) on 2017-02-03T16:32:49Z No. of bitstreams: 1 DissKCRO.pdf: 2177544 bytes, checksum: 432fb447cfd5d228ea9cafd7547b3763 (MD5) / Approved for entry into archive by Camila Passos (camilapassos@ufscar.br) on 2017-02-03T16:33:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissKCRO.pdf: 2177544 bytes, checksum: 432fb447cfd5d228ea9cafd7547b3763 (MD5) / Approved for entry into archive by Camila Passos (camilapassos@ufscar.br) on 2017-02-03T16:33:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissKCRO.pdf: 2177544 bytes, checksum: 432fb447cfd5d228ea9cafd7547b3763 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-03T16:34:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissKCRO.pdf: 2177544 bytes, checksum: 432fb447cfd5d228ea9cafd7547b3763 (MD5) Previous issue date: 2014-12-12 / Não recebi financiamento / The need for satisfying deadlines and reducing costs made construction companies invest in the improvement of productivity throughout the steps of constructing buildings. This study aimed to stratify the workforce‟s productivity in employment categories during the execution of the plaster coating, showing productivity indicators values expressed in man-hours per square meter (Hh/m²) of executed coating so as to identify among the workforce‟s employment categories chances of improvement. As research strategy, it was used the field survey in five construction works with different types of buildings, where it was made a hard observation and labor productivity collection taking into account the occupation categories (Direct Work, Delays, Mobilization, Downtime, Displacements and Support) resulting in productivity indicators stratified in accordance to these categories. It was diagnosed that the values of the overall workforce‟s productivity ranged between 0.16 and 0.50 Hh/m², considering that the main value in the distribution of its fractions was in the occupation category of Direct Work, which ranged between 0.08 Hh/m² and 0.23 Hh/m² regarding the other categories. The higher the representativeness of main productive and auxiliaries categories (Direct Work, Support and Mobilization) over the categories associated with the unproductive activities (Downtime and Delay), the better the productivity detected, although strong statistical correlation was not observed. Regarding the category Direct Work, the best productivity of labor is achieved in the implementation of the coating on the ceiling over the implementation on the walls. Thereby, this work‟s main contribution is in the preparation of the analytical structure of occupation categories to the plaster coating department as well as the unfolding of workforce‟s productivity indicators in these categories for this department. / A necessidade de se cumprir prazos e de se reduzir custos obrigou as empresas de construção civil a investirem na melhoria da produtividade nos processos de construção de edificações Este estudo teve como objetivo estratificar a produtividade da mão de obra em categorias de ocupação na execução do revestimento de gesso em pasta, apresentando valores de indicadores de produtividade, expressos em homens-horas por metro quadrado (Hh/m²) de revestimento executado de tal forma a se identificar, entre as categorias de ocupação da mão de obra, oportunidades de melhoria. Como estratégia de pesquisa, utilizou-se o levantamento de campo em cinco obras com tipologias diferentes de edifícios, onde foi feita uma laboriosa observação e levantamento da produtividade da mão de obra levando-se em consideração as categorias de ocupação (Trabalho direto, Atrasos, Mobilização, Paralisação, Deslocamentos e Apoio) resultando em indicadores de produtividade estratificados segundo estas categorias. Diagnosticou-se que os valores da produtividade da mão de obra global variou entre 0,16 e 0,50 Hh/m² sendo que o principal valor significativo na distribuição de suas frações foi na categoria de ocupação Trabalho direto, variando entre 0,08 Hh/m² e 0,23 Hh/m² em relação às demais categorias. Quanto maior a representatividade das categorias principais produtivas e auxiliares (Trabalho Direto, Apoio e Mobilização) em detrimento às categorias associadas a atividades improdutivas (Paralisação e Atraso), melhor a produtividade detectada, embora não se tenha observado forte correlação estatística. Com relação à categoria Trabalho Direto, a melhor produtividade da mão de obra é alcançada na execução do revestimento nos tetos em detrimento a das paredes. Assim, a principal contribuição deste trabalho reside na elaboração da estrutura analítica de categorias de ocupações para o serviço de revestimento de gesso em pasta, bem como o desdobramento dos indicadores da produtividade da mão de obra nessas categorias para esse serviço.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:27:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6709144 bytes, checksum: 1cb4451133554b21ed5870ca88d67cad (MD5) Previous issue date: 2010-08-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The durability performance of multi storey buildings of steel structure is closely associated to the executive project planning in order to provide systems which are exposed to external conditions. The aim of this research was to present a methodological proposal for the design of masonry veneer systems for steel structure of institutional buildings which present high performance regarding durability. In order to execute this proposal, the performance of the veneer system of four institutional buildings at UFV campus was evaluated through building pathologies examination. Buildings which presented variations on the type of connections between masonry and structure, the type of masonry veneer and the type of façades finishes were surveyed. Then, the designed information was confronted with the construction method applied for the masonry veneer details. The confrontation was used to develop sequential procedures to assist the development of a masonry veneer design which aims to prevent pathologies in steel structure. Finally, two building projects were developed using the proposed methodology in a practical design process. / O desempenho de edifícios quanto à durabilidade está relacionado com a previsibilidade dos projetos executivos em planejar sistemas com vistas à condição de exposição ambiental a qual os mesmos estarão submetidos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma proposta metodológica para o projeto de sistemas de fechamento em alvenaria para edifícios institucionais com estrutura de aço, que proporcione um bom desempenho quanto à durabilidade da estrutura e do fechamento. Para subsidiar esta proposta metodológica, avaliou-se o desempenho dos sistemas de fechamento de quatro edifícios institucionais construídos no Campus de Viçosa da Universidade Federal de Viçosa por meio da vistoria técnica de suas manifestações patológicas. Buscaram-se edifícios que apresentassem variações no tipo de fechamento, no tipo de ligações alvenaria-estrutura e no tratamento dado às fachadas. Avaliaram-se as informações de projeto destes edifícios e a eficácia dos detalhes arquitetônicos produzidos. Com base nestas informações, determinou-se a qualidade das práticas de projeto e produziu-se uma seqüência de procedimentos para o desenvolvimento de projetos de sistema de fechamento em alvenaria com vistas à prevenção do surgimento de manifestações patológicas. Para fins de teste demonstrou-se, por meio de dois casos de projetos de sistemas de fechamento, a aplicação desta proposta metodológica.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:27:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3860910 bytes, checksum: 9ab336631481a62fdd3b09160dd8a7a6 (MD5) Previous issue date: 2010-08-20 / This work describes an experimental investigation of Wood-to- concrete and woodto- wood joints for composite members using steel-bar and concrete connectors. In wood concrete joints, symmetric three-member specimens were built, with wood outside pieces and concrete inside. In wood-to-wood joints, both three-member and two-member symmetric specimens were built. The steel-bar connectors consisted of straight pins with heads, cut from the bars, inserted normally to the wood surface and shaped like arches. They were simply driven into the wood, glued with an epoxy adhesive or with load distribution plate in compression side. The concrete connector’s joints are made with concrete-filled mortise. In addition, steel bars, placed normally to the joined pieces, were used to avoid opening and separation of the member during loading. In these connections, variable slope of the mortise and location at one or at both sides of the wood member are used. The specimens were then subjected to an increasing compressive force, and forcedisplacement diagrams were plotted, from which the stiffness were calculated, both of service (Ks) and ultimate limit states (Ks). These results for all connections have shown high values for strength and stiffness. In wood-to-concrete steel-bar connections ductile processes are obtained and the end failure occurs in concrete. In concrete connections, these results have shown that most of the failures occurred in a fragile manner, with stiffness remained approximately constant during the evaluation. / Apresenta-se neste trabalho uma avaliação experimental de ligações de peças mistas madeira-concreto e de peças compostas de madeira, com emprego de conectores de barras de aço e de conectores de concreto. Nas ligações de peças mistas, foram ensaiados corpos-de-prova simétricos com três peças, com peças laterais de madeira e peça central de concreto. Nas ligações entre de peças de madeira, foram ensaiados corpos-de-prova simétricos, com três peças e com duas peças. Os conectores de barras de aço foram executados como pinos retos com cabeça, dispostos normais às peças de madeira e na forma de arco, com fixação na madeira por cravação direta, com emprego de adesivo epóxi ou com auxílio de placa de distribuição de carga no lado comprimido. Os conectores de concreto foram obtidos pelo preenchimento de entalhes executados na madeira e barras transversais de aço, empregadas para impedir a abertura entre as peças ligadas. Os entalhes foram executados com diferentes inclinações, em um único lado ou nos dois lados das peças de madeira. Nos ensaios, os corpos-de-prova foram submetidos à força de compressão crescente, sendo obtidas as resistências, as curvas força x deslocamento relativo e as rigidezes relativas aos estados limites últimos (Ku) e de utilização ou de serviço (Ks). Os resultados indicaram a ocorrência de elevadas resistências e rigidezes para todas as ligações. Nas ligações de peças mistas com conectores de barra de aço ocorreram processos de ruptura com indícios de ductilidade, com rupturas finais no concreto por efeito de compressão-fendilhamento. Nas ligações com conectores de concreto ocorreram processos de ruptura predominantemente frágeis e valores de rigidezes praticamente constantes ao longo do carregamento.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2860694 bytes, checksum: e1024256a34a1b24785f0dcf0c6845db (MD5) Previous issue date: 2011-02-25 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / With the start of production of hot-rolled structural I shapes in Brazil, since 2002 there has been a growing interest in Brazilian industry by castellated beams in the segment of steel structures. The castellated beams are made expanding the web of rolled I or H steel sections, so that the beam has greater stifiness keeping the same mass as the original profile. This work presents a study of the behavior of castellated steel beams, with emphasis on the web post instability, performed by means of numerical models using the Finite Element Method. For the numerical analysis, the beams were analyzed using the ABAQUS software, considering the elastoplastic behavior of the material and geometric nonlinearity of the structure. The numerical results show excellent agreement with experimental results available in literature. Using the numerical models developed,a parametric study was performed that allowed to evaluate the influence of several variables on the web post instability for castellated beams. Were modeled mainly beams with slender web and could be seen that for long spans - which is usual for steel beams - there is low probability of buckling of the web posts, and when it occurs, inelastic buckling occurs in most cases. / Com o início da produção de perfis I de aço laminados no Brasil, a partir de 2002, tem havido um interesse crescente da indústria brasileira pelas vigas casteladas, no segmento das estruturas de aço. As vigas casteladas são fabricadas expandindo-se a alma de perfis de aço I ou H laminados, de modo que a viga tenha maior rigidez na direção da maior inércia mantendo a mesma massa do perfil original. Neste trabalho, apresenta-se um estudo do comportamento de vigas casteladas de aço, com ênfase na instabilidade do montante de alma, realizado por meio de modelos numéricos utilizando o Método dos Elementos Finitos. Para a análise numérica, as vigas foram analisadas por meio do software ABAQUS, considerando-se o comportamento elastoplástico do material e a não-linearidade geométrica da estrutura. Os resultados numéricos obtidos apresentam excelente concordância com resultados experimentais disponíveis na literatura. Utilizando-se os modelos numéricos desenvolvidos, foi realizado um estudo paramétrico que permitiu avaliar a influência de diversas variáveis sobre a instabilidade do montante de alma em vigas casteladas. Foram modeladas, principalmente, vigas com alma esbelta e pôde-se constatar que, para vãos longos o que é usual em vigas metálicas existe pouca possibilidade de ocorrência de flambagem dos montantes de alma e, quando ocorre, na maior parte dos casos esta se dá em regime inelástico.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 8690976 bytes, checksum: 44c939a6112d27b6f8696be3efc2044f (MD5) Previous issue date: 2012-03-16 / The growth of steel construction in Brazil in recent years has naturally been accompanied by an increasing demand for resources that support the entire design process of steel structures, from its conception to its realization. In this context, there has been a resurgence of interest in alveolar beams, due to technical and aesthetic advantages that these elements offer, motivated in part by beginning production of steel rolled I profiles in Brazil, from 2002. Generally, the alveolar beams are manufactured from rolled steel I-profiles, by cutting the web along, according to a sinuous symmetrical line so that the halves so obtained can be displaced relative to one another and welded, originating a new beam with a series of web holes, with the same mass as the original profile, but with greater stiffness in the plane of bending, suitable for large spans. Although the alveolar beams are an old solution, abandoned due to rising manufacturing costs in a given time, most recently returned to appear as a competitive solution, due to technological advances in automation of cutting and welding of structural steel. Given the wide range of possibilities available today for the manufacture of alveolar beams, facilitated by the resources of design and computer aided manufacturing, this study aimed to procedures to define the geometric characteristics of alveolar steel beams to floor systems and roof systems, due to the lack of technical updates on this topic. Finally, we present a series of examples of applying the criteria and procedures proposed for various possible situations in the usual structures. / A expansão do segmento da construção metálica no Brasil tem sido acompanhada de uma demanda crescente por recursos que subsidiem todo processo de projeto de estruturas de aço, desde sua concepção até sua materialização. Nesse contexto, observa-se o ressurgimento do interesse pelas vigas alveolares, em função das vantagens técnicas e estéticas que esses elementos oferecem, em parte motivado pelo início da produção de perfis I de aço laminados no Brasil, a partir de 2002. Geralmente, as vigas alveolares são fabricadas a partir de perfis I de aço laminados, cortando-se sua alma longitudinalmente, segundo um traçado sinuoso simétrico, de modo que as metades obtidas podem ser deslocadas uma em relação à outra e soldadas, dando origem a uma nova viga com uma série de furos na alma, com praticamente a mesma massa do perfil original, porém com maior rigidez no plano de flexão, apropriada para grandes vãos. Embora as vigas alveolares sejam uma solução antiga, abandonada devido ao aumento dos custos de fabricação em determinada época, mais recentemente voltaram a figurar como uma solução competitiva, devido aos avanços tecnológicos em automação de corte e solda de aço estrutural. Tendo em vista a ampla gama de possibilidades atualmente existente para a fabricação de vigas alveolares, facilitadas pelos recursos de projeto e fabricação assistidos por computador, este trabalho teve como objetivo desenvolver critérios e procedimentos para o prédimensionamento de vigas alveolares de aço, em função da carência de prescrições técnicas atualizadas sobre o tema. Ao final, é apresentada uma série de exemplos de aplicação dos critérios e procedimentos propostos, para diversas situações possíveis nas estruturas de edificações estruturadas em aço.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5185340 bytes, checksum: 2affa702a631cd03bd10eb05ee16522a (MD5) Previous issue date: 2013-01-28 / In the latest years, several studies about shear connectors in perforated flat steel plates have been conducted in order to assess its application in composite structures of steel and concrete, including experimental and numerical approaches. Nevertheless, the behavior of these connectors remains a subject of investigation. This work presents the development of a numerical model capable of simulating the behavior of steel-concrete connection with Crestbond shear connectors using the Finite Element Method. The numerical analysis was performed using the ABAQUS software, considering the elastoplastic behavior for steel and the Concrete Damage Plasticity model for concrete. In order to validate the numerical model, experimental results obtained by Veríssimo (2007) and Oliveira (2007) were used for comparisons. In numerical simulations were evaluated the influence of concrete constitutive model, and the influence of the steelconcrete connection representation using two strategies: Tie restrictions and contact interactions between surfaces. These strategies proved to be able to adequately represent the phenomena observed in laboratory tests, especially those that used contact interactions between surfaces. The numerical model is suitable for simulating the structural behavior of Crestbond connectors, being able to represent the interaction between steel and concrete, to characterize the maximum load resisted by the connection and to characterize the deformation of the connector, providing a useful tool for several other studies. / Nos últimos anos, vários estudos sobre conectores de cisalhamento em chapas planas de aço perfuradas têm sido conduzidos, com vistas à sua aplicação em estruturas mistas de aço e concreto, incluindo abordagens experimentais e numéricas. Apesar disso, o comportamento desses conectores ainda permanece como objeto de investigações. Neste trabalho, apresenta-se o desenvolvimento de um modelo numérico capaz de simular o comportamento da ligação aço-concreto com conectores de cisalhamento Crestbond, utilizando o Método dos Elementos Finitos. A análise numérica foi feita por meio do software ABAQUS, considerando-se o comportamento elastoplástico para o aço e a aplicação do Modelo de Dano Plástico para o concreto. Para validação do modelo numérico, foram utilizados resultados experimentais obtidos por Veríssimo (2007) e por Oliveira (2007). Nas simulações numéricas foram avaliadas a influência do modelo constitutivo do concreto e a influência do modo de representação da ligação aço-concreto através de duas estratégias: utilização de restrições tipo Tie e utilização de interações de contato entre superfícies. Estas estratégias mostraram-se capazes de representar adequadamente os fenômenos observados nos ensaios de laboratório, principalmente quando se utilizaram interações de contato entre superfícies. O modelo numérico desenvolvido é adequado para a simulação do comportamento estrutural dos conectores Crestbond, sendo capaz de representar a interação entre aço e concreto, de caracterizar a carga máxima resistida pela conexão e de caracterizar as deformações do conector, constituindo uma ferramenta útil para vários outros estudos.

O presente trabalho apresenta uma comparação entre resultados da análise estrutural da superestrutura de um viaduto em seção celular obtidos do estudo por métodos teóricos e pelo método dos elementos finitos com uso de software adequado, visando a validação dos métodos empregados para obras em seção celular, observando os critérios de tempo, custo e resultados satisfatórios. Foram analisados os coeficientes de distribuição transversal dos esforços na superestrutura de um viaduto quando da ampliação da obra com uso de seção caixão de dimensões diferentes da original e sem haver simetria, visto a ampliação apenas para um lado da obra. Tal determinação apresenta grande importância, visto que o conhecimento das distribuições transversais entre as longarinas que compõem a obra permite a elaboração de projetos de alargamento de pontes mais precisos, buscando a melhor aproximação entre os modelos numéricos e o comportamento real da estrutura. Os resultados obtidos mostraram que os modelos tridimensionais são aqueles que mais se aproximam da condição real da estrutura, porém com alto nível de complexidade para desenvolvimento e uma demanda de tempo elevada. Os modelos de grelha e o modelo baseado na teoria de Fauchart apresentaram resultados divergentes dos modelos tridimensionais, se mostrando conservadores e com respostas imprecisas, não sendo indicados para análise de estruturas em seção caixão. Já o Método de Mason apresentou bons resultados, com valores próximos aos modelos tridimensionais, porém com um prazo mais reduzido de desenvolvimento e obtenção de resultados, caracterizando um método eficiente para estudos de ampliações de obras de arte com seção caixão, quando da análise dos critérios de custo, tempo e resultados. / The present work shows a comparison between results of the structural analysis of a cellular box cross section viaduct superstructure, the results are obtained with analytic simplified methods and with the finite element method using a suitable software, aiming the validation of the methods used for constructions in cellular box cross section, observing the criteria of time, cost and satisfactory results. The stress transversal distribution coefficients for the superstructure of a box cross section viaduct were analyzed for the expansion of the construction with the use of box cross section with different dimensions from the original one and with no symmetry, regarding the expansion only for one side of the construction. Such determination presents a huge importance, once the knowledge of the transversal distributions among the stringer beams that comprise the construction allows the elaboration of more accurate bridge widening designs, searching for the best approximation between the numerical models and the real behavior of the structure. The results showed that the three-dimensional models are those that are closer to the real condition of the structure, but with high level of complexity for development and a high demand of time. The grid model and the model based on the Fauchart’s theory show different results of the three-dimensional models, proving to be conservative and with inaccurate answers, not being indicated for the analysis of box cross section structures. On the other hand, the Mason’s Method showed good results, with values close to the ones of the three-dimensional models, however with a shorter time of development and delivery of results, featuring an efficient method for box cross section artworks widening studies, when analyzing the criteria of cost, time and results.