Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pre_text fabio reis engcivil.pdf: 737129 bytes, checksum: ed254364f2d9e0fc110774d49fe0fc6e (MD5) Previous issue date: 2009-06-26 / The use of concrete pavements in highways is a valuable alternative to obtain a surface with high durability and low maintenance. This type of pavement has the performance compromised by fissures, especially when they occur in the joint with greater vulnerability of the concrete pavement. This work presents a study of the effectiveness of sawed joints in concrete pavements where eleven plates were tested until failure. The variables were: length of circular dowels (200 mm, 300 mm, 400 mm and 500 mm), dowel diameter (10 mm and 16 mm) and type of concrete (conventional and self-compacting). The tests were performed on the concrete plates supported on a base composed of sheets of rubber. A line load was placed on one side of the joint. The test results showed that the use of transfer dowels contributes significantly to the efficiency of the concrete pavements and increasing the length and the diameter of the circular dowels improves efficiency; 10 mm diameter dowels are not compatible with 120 mm thick concrete pavements, but 16 mm dowels bars present good performance; the use of reduced dowel bar lengths below 40 mm is not recommended; pavements with conventional concrete have better performance in the joints due to better aggregate interlocking that the conventional concrete of this search present, when compared the self-compacting concrete; dowels bars with reduced length did not reach yielding, characterizing an incomplete use of steel dowels because the transfer energy its over before the yielding of steel dowels / A utilização de pavimentos de concreto simples em rodovias mostra-se como uma valiosa alternativa na obtenção de um pavimento com grande durabilidade e pouca manutenção. Esse tipo de pavimento tem o seu desempenho comprometido com o surgimento de fissuras, principalmente quando as mesmas se apresentam em sua junta, região de maior vulnerabilidade do pavimento de concreto. Dessa forma este trabalho apresenta um estudo da eficiência da junta serrada em pavimentos de concreto simples onde foram ensaiadas onze peças cujas variáveis foram: comprimento da barra de transferência (200 mm, 300 mm, 400 mm e 500 mm), diâmetro da barra de transferência (10 mm e 16 mm) e tipo de concreto (convencional e autoadensável). Os ensaios foram realizados com o posicionamento das peças de concreto sobre uma base composta de placas de borracha e aplicada uma carga estática distribuída em um lado da junta por toda sua extensão, sendo interrompido o carregamento somente após a ruptura da peça. Os resultados da pesquisa mostraram que: a utilização de barras de transferência contribui significativamente para a eficiência do pavimento e com o aumento do comprimento e do diâmetro da barra, ocorre uma melhora na eficiência; barras de 10 mm de diâmetro não são compatíveis com pavimentos de concreto de 120mm de espessura, mas as barras de 16 mm apresentam bom desempenho nessa espessura; a utilização de comprimentos reduzidos de barras abaixo de 400 mm não é recomendada; peças de concreto convencional apresentam um melhor desempenho nas juntas, provavelmente em função do melhor intertravamento dos agregados que o concreto convencional desta pesquisa apresentou, quando comparado ao concreto autoadensável; barras de aço de comprimento reduzido não atingem o escoamento, caracterizando uma não utilização completa do aço pois a transferência de esforços foi cessada sem o aço da barra de transferência escoar.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pretext.pdf: 126548 bytes, checksum: 75b886ac104c5eb27a1e4f83ca04924f (MD5) Previous issue date: 2008-10-28 / The reinforced concrete structures are subject to interference from many factors that affect its stability and its performance and may generate the need for interventions and eventual reinforcement. There are several techniques of enhancing that can be employed and in the case of columns, the increase of the section with reinforced concrete is quite usual. This type of enhancement requires the attendance requirements to ensure its effectiveness, among which stand out in importance: meeting the needs and characteristics of project, the appropriate sizing, and the adhesion between concrete of different ages. Although the reinforcement of structures involve risk situations, and in many cases, are costly and uncertain, does not exist in the country a specific normalization for their specific design and implementation, thus they have been executed considering the normative disposals for project and execution of structures of armed concrete and in personal experiences. This research was evaluated the behavior of reinforced concrete columns required to flexural compression, with an initial section of 120 mm x 250 mm and height of 2000 mm in the compressed section and enhanced with a layer of 35 mm of self compact concrete and anchors. Was varied the amount of anchors and kept the other variables such as the concrete strength of the original columns and the enhanced columns, the initial rate of reinforcement, the eccentricity of the load test, the thickness of the reinforcement and the preparation of the substratum method. The strengthened columns had presented increasing load by increasing the amount of anchors used in the interface between the concrete of different ages. The improvement in the performance of the interface was observed, slowing the sputting and in one case, the column with a larger amount of anchors, with the crushing of concrete and sputting, almost simultaneously. There was a reduction of displacements caused by the decrease in ductility. These evidences indicate that the adopted technique of reinforcement if showed efficient, promoting consolidation of the composed section better / As estruturas de concreto armado estão sujeitas à interferência de diversos fatores que alteram sua estabilidade e seu desempenho podendo gerar a necessidade de intervenções e eventualmente reforço. Diversas são as técnicas de reforço que podem ser empregadas e, no caso dos pilares, o aumento da seção com concreto armado é bastante usual. Esse tipo de reforço exige o atendimento a requisitos que garantam a sua eficácia, dentre os quais se destacam em importância: o atendimento às necessidades e características de projeto; o adequado dimensionamento; e a aderência entre concretos de diferentes idades. Apesar de o reforço de estruturas envolver situações de risco e, em muitos casos, ser oneroso e incerto, não existe no país uma normalização específica para seu projeto e execução; assim têm sido executados considerando as disposições normativas para projeto e execução de estruturas de concreto armado e em experiências pessoais. Nesta pesquisa foi avaliado o comportamento de pilares de concreto armado solicitados à flexo-compressão reta, com uma seção inicial de 120 mm x 250 mm e altura de 2000 mm e reforçados na região comprimida com uma camada de 35 mm de concreto auto-adensável e chumbadores. Foi variada a quantidade de chumbadores e mantidas as demais variáveis como: as resistências dos concretos dos pilares originais e do reforço, a taxa de armadura inicial, a excentricidade de ensaio do carregamento, a espessura da camada de reforço e o método de preparação do substrato. Os pilares reforçados apresentaram ganhos crescentes de carga com o aumento da quantidade de chumbadores utilizada na interface entre os concretos de diferentes idades. Foi observada melhora no desempenho da interface, retardando o desplacamento e em um dos casos, no pilar com maior quantidade de chumbadores, ocorrendo o desplacamento e esmagamento do concreto quase simultaneamente. Houve redução dos deslocamentos horizontais dos pilares, provocada pela diminuição da ductilidade. Estas evidências indicam que a técnica de reforço adotada se mostrou eficiente, promovendo melhor consolidação da seção composta

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao poliana paula nascimento.pdf: 3745799 bytes, checksum: 3d668e197266750a56c400714f13762a (MD5) Previous issue date: 2009-09-11 / Many problems involving cases of ruins of buildings, bridges, etc., specifically ruin of columns, which are among the most important links in the whole structure, due to project flaw, bad execution or even for the evolution and changing habits. Therefore it has been of fundamental importance researches on the experimental behavior of structures. When conducting a strengthening column using dry with increased self-compacting concrete, it has the drawback of a sudden rupture by peeling the reinforcement. For this, there is a need to study the area of adhesion between substrate and to strengthen and create a way of preparation of this interface area so that the column increases may come into ruin in a ductile flexural as well as in a monolithic column. Thus, it s been developed an experimental study in the School of Civil Engineering, Federal University of Goias, based on analysis of the breaking loads, lateral displacements and deformations of the column of materials for different ways of preparing the surface of the column to be strengthened. The experimental phase of this work was based on testing of nine reinforced concrete columns, which are tested under flexural compression, with eccentricity of 60 mm. Two columns were used as reference columns, one with the original dimensions of the column and the other monolithic concreted in the thickness of a sin reinforced the others received a layer of 35 mm thick concrete selfcompacting in the compressed face. For preparation of the interchange between the two materials, it was proceeded with the scarification and the realization of grooves along this surface, where inserted connectors attached to transverse reinforcement of the columns, varying the position and quantity of the same. It can be concluded that not only quantity, but mainly the location of connectors used in the connection between the substrate and reinforcement, is essential for a good result of resistance and rupture mode. Must be observed a minimum spacing between the connectors strengthening to ensure a more monolithic unit, enabling a ductile rupture occurred as the reference column / Muitos são os problemas envolvendo casos de ruína de edifícios, pontes etc, especificamente ruína de pilares, que são uns dos elos mais importantes do conjunto estrutural, por falha de projeto, de execução ou ainda, pela evolução e alteração de hábitos. Por isso tem sido de fundamental importância as pesquisas que abordam o comportamento experimental das estruturas. Ao se realizar um reforço de pilar utilizando-se aumento de seção com concreto auto-adensável, tem-se o inconveniente de uma ruptura brusca por desplacamento do reforço. Para tanto, verifica-se a necessidade de estudar a zona de aderência entre substrato e reforço e criar um modo de preparo desta zona de interface de modo que o pilar reforçado possa entrar em ruína de forma dúctil por flexão, assim como acontece em um pilar monolítico. Assim, desenvolveu-se um estudo experimental na Escola de Engenharia Civil da Universidade Federal de Goiás, baseado na análise de cargas de ruptura, deslocamentos laterais dos pilares e deformações dos materiais para diferentes formas de preparo da superfície do pilar a ser reforçado.A etapa experimental deste trabalho baseou-se no ensaio de nove pilares de concreto armado, sendo estes ensaiados à flexo-compressão reta, com excentricidade de 60 mm. Dois pilares foram usados como pilares de referência, sendo um com as dimensões originais do pilar e o outro monolítico concretado na espessura de um peça reforçada, os demais receberam uma camada de 35 mm de espessura de concreto auto-adensável na face comprimida. Para preparo da zona de interface entre os dois materiais, procedeu-se com a escarificação e a realização de sulcos ao longo desta superfície, onde foram inseridos conectores ligados a armadura transversal do pilar, variando-se a posição e a quantidade dos mesmos. Pode-se concluir que não só a quantidade, mas principalmente, a localização dos conectores utilizados na ligação entre substrato e reforço, são imprescindíveis para um bom resultado de resistência e modo de ruptura. Sendo necessário respeitar um espaçamento mínimo entre os conectores do reforço para se garantir um trabalho mais monolítico da peça, possibilitando uma ruptura dúctil como a ocorrida nos pilares de referência

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Juliano Geraldo Ribeiro Neto.pdf: 2086855 bytes, checksum: 3b65b93d36838091f2c1204a03908f1c (MD5) Previous issue date: 2010-03-19 / Among the many structural and building systems, it could be highlighted a system that is a mix of steel-concrete that allows the application of their structural and building advantages as whole. When dealing with metal structures, it was noticed some changes regarding the standards of the involved material due to its lack of availability; such measures do not always follow satisfactory structural procedures. This research aims to develop a comparative study about the technical behavior of mixed steel-concrete from three different types of shear connectors (U, U and L cold formed laminated), analyzing their connectors structural behavior when associated with steel beams (Type I rolled and concrete slab). There were three direct shear tests for each type of connector, resulting in a total of nine pieces, and six trials (simply supported composite beams) to evaluate the positive bending moment region. The results indicated that the direct shear behavior between the types of connectors had important and different outcomes; however, they didn t affect significantly the average resistance of the bending mixed beams. Such beams showed considerable results regarding their deflection and deformation performance due to their connectors stiffness. / Dentre os diversos sistemas estruturais e construtivos existentes, destacam-se os sistemas formados por elementos mistos aço-concreto, cuja combinação de perfis de aço e concreto visa aproveitar as vantagens de cada material, tanto em termos estruturais como construtivos. Um fato corriqueiro que pode ser observado na execução de obras metálicas é a substituição de perfis especificados em projeto por outros equivalentes. Essa substituição, muitas vezes motivada pela falta do material especificado, nem sempre atende a uma equivalência de comportamento estrutural satisfatória. Neste trabalho é abordado um estudo comparativo do comportamento estrutural de vigas com seção mista aço-concreto, para três diferentes tipos de conectores de cisalhamento em perfil U laminado, U e L formados a frio. O objetivo é estudar o comportamento estrutural desses conectores associados a vigas metálicas em perfil I laminado e laje de concreto. Para cada tipo de conector foram realizados três ensaios de cisalhamento direto, resultando num total de nove peças, além de seis ensaios em vigas mistas simplesmente apoiadas para avaliação da região de momento fletor positivo. Os resultados obtidos indicaram que o comportamento ao cisalhamento direto entre os diferentes tipos de conectores apresentam significativa diferença, entretanto não influenciaram significativamente na resistência média das vigas mistas à flexão. Estas porém, apresentaram diferenças consideráveis de deflexões e deformações em virtude das diferenças de rigidez dos conectores.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:18:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Marco Antonio Borges Traldi.pdf: 492440 bytes, checksum: 93d641fe65bccb8763ec9b2e879faee7 (MD5) Previous issue date: 2010-08-13 / Topology optimization (TO) is an optimization technique that aims to help the designer in the phase of structural conception, seeking a better distribution of one fixed amount of material in a extended design domain. It combines a method of structural analysis with a mathematical programming (MP) algorithm. In this work, structural analysis is done by Finite Element Method (FEM) and the solution algorithm employed is the Optimality Criteria (OC). One of the main themes of research in TO refer to the regularization techniques, needed to make the solutions free of the classic numerical instabilities of the problem: the instability of the checkerboard and mesh dependency. The goal of this work is study the traditional regularization techniques found in literature as the sensitivity filter by Sigmund, Continuous Approximation of Material Distribution (CAMD) and projection techniques. A new projection technique is proposed in order to obtain solutions close to the void-solid form. The objective function is the mean compliance of the structure, and is imposed a restriction on the total volume of material to be distributed. Is used the model Solid Isotropic Material with Penalization (SIMP) to parameterize the distribution of isotropic materials, and their adaptation FGM-SIMP for functionally graded materials (FGM). To illustrate the behavior of these techniques examples of application are shown, fruits of the computational implementation. / A otimização de topologia (OT) é uma técnica de otimização que visa auxiliar o projetista na fase de concepção estrutural, buscando a melhor distribuição de uma quantidade fixa de material em um domínio estendido de projeto. Combina um método de análise estrutural com um algoritmo de programação matemática (PM). Neste trabalho, a análise estrutural é feita pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) e o algoritmo de solução utilizado é o Critério de Otimalidade (CO). Um dos principais temas de pesquisa em OT remete às técnicas de regularização, necessárias para tornar as soluções livres das instabilidades numéricas clássicas do problema: a instabilidade do tabuleiro de xadrez (checkerboard) e a dependência de malha. O objetivo deste trabalho é estudar as técnicas de regularização tradicionais encontradas na literatura como o filtro de sensibilidade de Sigmund, Continuous Approximation of Material Distribution (CAMD) e técnicas de projeção. Uma nova técnica de projeção é proposta visando a obtenção de soluções próximas à forma vazio-sólido. A função objetivo é a flexibilidade média da estrutura, sendo imposta uma restrição ao volume total de material a ser distribuído. Utiliza-se o modelo Solid Isotropic Material with Penalization (SIMP) para parametrizar a distribuição de materiais isotrópicos, e sua adaptação FGM-SIMP para materiais com gradação funcional (FGM). Para ilustrar o comportamento das técnicas estudadas são apresentados exemplos de aplicação, frutos das implementações computacionais realizadas.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2015-12-07T17:47:17Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rone Sérgio Freitas Borges - 2015.pdf: 6213430 bytes, checksum: 42046e4b45c71b2cd44ac6a2ea27e1bc (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-12-08T06:33:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rone Sérgio Freitas Borges - 2015.pdf: 6213430 bytes, checksum: 42046e4b45c71b2cd44ac6a2ea27e1bc (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-08T06:33:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rone Sérgio Freitas Borges - 2015.pdf: 6213430 bytes, checksum: 42046e4b45c71b2cd44ac6a2ea27e1bc (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-02-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In Brazil, despite the skilled labor shortage, the use of metal structures in buildings has increased considerably due to factors such as speed of execution, cleaning the construction site, low deadweight compared with reinforced concrete structures, low material waste, etc. For better utilization of equipment and for which continuity of the openings is necessary to use the amendments, which can be welded or screwed. The quality of the amendments must meet the standards required by the design standards, in rolled profiles, according to ABNT NBR 8800:2008 (Steel Structures Design and Composite Structures of Steel and concrete buildings). These profiles have great applicability in large structures and their use is growing in buildings with these characteristics. This paper presents the experimental study of bearing capacity of two beams supported by steel made of rolled profiles section I of type W 250 x 22,3 ASTM A-572, grade 50, rolled parallel flaps with two axes of symmetry, being provided splices using full penetration welds MIG type (Metal Inert Gas). Seven beams were tested with a length of 3000 mm, with a reference beam. In the remaining six beams amendments were made in different positions varying the amount of amendments. This study also provides a comparison between the results obtained in this work and those obtained by Pereira (2014), which used beams with bolted connections using the same provisions of the amendments of this work, but with ASTM A-325 and screw diameter of 19 mm. All models have been requested by simple bending stress at break, according to the analysis of vertical displacement, and torsional displacement relative specific deformations steel. The connections of beams resisted the simple bending tests not being observed no break in welds. The main contribution of this work was to show that, if well executed, welded connections and bolted performed by Pereira (2014), with the specifications described in this paper, can be used as elements of connections in steel beams subjected to bending, as well resisted the requested efforts . / No Brasil, apesar da escassez de mão de obra qualificada, a utilização de estruturas metálicas nas edificações vem aumentando consideravelmente devido a alguns fatores como rapidez de execução, limpeza do canteiro de obras, baixo peso próprio se comparado com as estruturas de concreto armado, baixo desperdício de material etc.. Para o melhor aproveitamento de material e para que se continuidade dos vãos é necessário a utilização das emendas, que podem ser soldadas ou parafusadas. A qualidade das emendas deve atender aos padrões exigidos pelas normas de projeto, no caso dos perfis laminados, segundo a ABNT NBR 8800:2008 (Projeto de Estruturas de Aço e de Estruturas Mistas de Aço e Concreto de Edifícios). Esses perfis tem grande aplicabilidade em estruturas de grande porte e seu uso é crescente em edificações com essas características. Este trabalho apresenta o estudo experimental da capacidade resistente de vigas bi-apoiadas em aço constituídas de perfis laminados de seção I do tipo W 250 x 22,3 ASTM A-572, grau 50, laminados de abas paralelas com dois eixos de simetria, sendo dotadas de emendas com soldas de penetração total do tipo MIG (Metal Inert Gas). Foram ensaiadas sete vigas com comprimento de 3000 mm, sendo uma viga de referência. Nas seis vigas restantes foram confeccionadas emendas em diferentes posições variando a quantidade de emendas. O presente estudo traz também uma comparação entre os resultados obtidos neste trabalho e os obtidos por Pereira (2014), no qual utilizou vigas com ligações parafusadas utilizando as mesmas disposições das emendas deste trabalho, mas com parafusos ASTM A-325 e diâmetro de 19 mm. Todos os modelos estiveram solicitados por esforços de flexão simples até à ruptura, de acordo com a análise dos deslocamentos verticais, deslocamentos relativos à torção e as deformações específicas do aço. As ligações das vigas resistiram aos ensaios de flexão simples, não sendo constatada nenhuma ruptura nas soldas. A principal contribuição deste trabalho foi mostrar que, se bem executadas, as ligações soldadas e as parafusadas realizadas por Pereira (2014), com as especificações descritas neste trabalho, podem ser utilizadas como elementos de ligações em vigas metálicas submetidas à flexão, pois resistiram bem aos esforços solicitados.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-06-09T18:00:24Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rebeca Freitas Vasconcelos - 2014.pdf: 2286500 bytes, checksum: 175252a3e36474a01ded5d6943e2492f (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-06-10T12:34:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rebeca Freitas Vasconcelos - 2014.pdf: 2286500 bytes, checksum: 175252a3e36474a01ded5d6943e2492f (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-10T12:34:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rebeca Freitas Vasconcelos - 2014.pdf: 2286500 bytes, checksum: 175252a3e36474a01ded5d6943e2492f (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) Previous issue date: 2014-08-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work presents the application of optimization techniques for the design of hollow core slabs and beams with precast and prestressed straight cable, considering the calculation of both the immediate losses as the time-dependent. For the slabs formulation allows the designer to obtain the optimal dimensions of the height of the panel, the diameters of the cables and the alveoli, and the number of cables. The beams are obtained beam height, diameter and the number of cables. Are still subject to the conditions of service for bending stresses, constructive limitations and failure conditions. Illustrative examples are presented using the Branch and Bound algorithm and Lingo (PLS), further comparison is made between the weight and the cost of the panel, and from the results of the algorithm and sizing Munte tables that follow Brazilian standards. We conclude that the optimal design has many advantages compared to conventional design, methods of discrete variation that best characterize the optimal variables of the problem, restrictions on the normal stresses ELS are crucial in obtaining the optimal dimensions of the structures and lower panels weight does not necessarily represent the lowest cost. / Este trabalho apresenta a aplicação de técnicas de otimização para o dimensionamento de lajes alveolares e vigas com cabo reto pré-moldadas e protendidas, considerando o cálculo tanto das perdas imediatas quanto das dependentes do tempo. Para as lajes, a formulação permite que o projetista obtenha as dimensões ótimas da altura do painel, dos diâmetros dos alvéolos e dos cabos, e do número de cabos. Nas vigas, são obtidas a altura da viga, o diâmetro e o número dos cabos. São, ainda, observadas as condições de serviço para esforços de flexão, limitações construtivas e condições de falha. Exemplos ilustrativos são apresentados usando o algoritmo de Branch and Bounde o Lingo(PLS). São feitos, ainda, comparativos entre o peso e o custo do painel e entre os resultados obtidos pelo algoritmo e tabelas de dimensionamento encontradas na literatura que seguem normas brasileiras. Conclui-se que o projeto ótimo apresenta inúmeras vantagens se comparado ao projeto convencional, que os métodos de variação discreta caracterizam melhor as variáveis ótimas do problema, que as restrições relativas às tensões normais do ELS são determinantes na obtenção das dimensões ótimas das estruturas e que painéis de menor peso não necessariamente representam o menor custo.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-08-16T11:51:58Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jordana Lopes Morais - 2017.pdf: 10502975 bytes, checksum: eb09d5eefe42f47e2eed7a16b877ce9e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-08-16T12:53:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jordana Lopes Morais - 2017.pdf: 10502975 bytes, checksum: eb09d5eefe42f47e2eed7a16b877ce9e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-16T12:53:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jordana Lopes Morais - 2017.pdf: 10502975 bytes, checksum: eb09d5eefe42f47e2eed7a16b877ce9e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-06-29 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The objective of this work is the study of modal coupling in the field of transversal displacement and the search for the least amount of degrees of freedom possible to compose the modal expansion, in order to correctly represent the nonlinear behavior in cylindrical panels simply supported and submitted to a static axial loading. Nonlinear equations are deduced from their energy functionals, represented by the Airy stress function and the the strain field is based on the nonlinear Donnell shallow shell theory. The transverse displacement field is determined by the perturbation method, obtaining the non-linear modes that couple to the linear mode of vibration, then the non-linear equilibrium equations are discretized by the Galerkin method. Linear and non-linear analyzes were developed for many types of cylindrical panel geometries, varying values for radius, circumferential length and axial length. The linear analyzes aim to find the buckling modes with their respective buckling loads. In the nonlinear analysis the behavior of the cylindrical panels and the influences of the nonlinear couplings present in the transverse displacement field are studied in order to find a modal expansion that represents the correct behavior of the cylindrical panel with the least amount of possible coupled modes. The most appropriate modal solution is formed by a vibration mode described by sine-type harmonic functions, and a mode composed of harmonic functions of the cosine type. Then, from the modal expansion found, we study the static stability of the cylindrical panels by means of the equilibrium paths and the surfaces of total potential energy. In order to confirm the validity of the modal expansion that is presented as the most adequate, we investigate the static stability of cylindrical panels for two other models of modal solution. Also, the influence of initial geometric imperfections on the nonlinear behavior of cylindrical panels and the static stability of their equilibrium paths is verified. / O trabalho tem como objetivo o estudo do acoplamento modal no campo de deslocamento transversal e a busca pela menor quantidade de graus de liberdade possível para compor a expansão modal, de forma a representar corretamente o comportamento não linear em painéis cilíndricos simplesmente apoiados e submetidos à um carregamento axial estático. As equações não lineares de movimento são deduzidas a partir dos funcionais de energia, representadas pela função de tensão de Airy e pelos campos de deformações que seguem a teoria não linear de Donnell para cascas abatidas. O campo de deslocamento transversal é determinado através do método da perturbação, obtendo os modos não lineares que se acoplam ao modo linear de vibração, então as equações não lineares de equilíbrio são discretizadas pelo método de Galerkin. Desenvolveu-se neste trabalho análises lineares e não lineares para vários tipos de geometrias de painéis cilíndricos, variando valores para o raio, o comprimento circunferencial e o comprimento axial. As análises lineares têm como finalidade encontrar os modos de flambagem com suas respectivas cargas de flambagem. Nas análises não lineares estuda-se o comportamento dos painéis cilíndricos avaliando-se as interferências geradas pelos acoplamentos não lineares, presentes no campo de deslocamento transversal, a fim de encontrar uma expansão modal que represente o comportamento correto do painel cilíndrico com a menor quantidade de modos acoplados possível. A solução modal que se apresenta mais adequada é formada por um modo de vibração descrito por funções harmônicas do tipo seno, e um modo composto por funções harmônicas do tipo cosseno. Então, a partir da expansão modal encontrada, estuda-se a estabilidade estática dos painéis cilíndricos por meio dos caminhos de equilíbrio e das superfícies de energia potencial total. A fim de confirmar a validade da expansão modal que se apresenta como a mais adequada, investiga-se a estabilidade estática de painéis cilíndricos para outros dois modelos de solução modal. Ainda, verifica-se a influência de imperfeições geométricas iniciais no comportamento não linear dos painéis cilíndricos e na estabilidade estática dos seus caminhos de equilíbrio.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2017-08-30T13:26:19Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Paula Viana Queiroz Andrade - 2017.pdf: 2686282 bytes, checksum: d828cc8979cf594c108b844e7b806230 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-09-15T13:36:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Paula Viana Queiroz Andrade - 2017.pdf: 2686282 bytes, checksum: d828cc8979cf594c108b844e7b806230 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T13:36:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Paula Viana Queiroz Andrade - 2017.pdf: 2686282 bytes, checksum: d828cc8979cf594c108b844e7b806230 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-07-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work deals with analysis of the microstructures composed of metal matrix composites (MMC) and its application in Structural Engineering. The main goal of this essay is considered the potentialities and limitations when using the modeling activity suggested. For this, it is intended to consider the dissipative processes of plastification, occurring in the matrix, and phase debonding, that occurs in the matrix/inclusion interface region, where the influence of such processes on the macroscopic response of the material will be investigated. Initially, the applicability of this material in the various Engineering areas is described. For the numerical simulations of the MMC structural behavior, the von Mises model is used in the modeling of the matrix and a cohesive fracture model is used in the simulation of the phase debonding process. Inclusion is considered elastic with great rigidity. However, the dissipative processes that occur in the microstructure and that affect the macro mechanical behavior of the material are analyzed through a microscale modeling using a homogenization process based on the concept of Representative Volume Element (RVE) and the Finite Element Method (FEM). The strain and deformation are volumetric means of the respective microscopic fields on the EVR. The general objective is to verify through numerical analysis the potentialities and limitations of the use of the proposed modeling for future applications of metallic matrix composites in engineering, which shows a good representativeness of the mechanical behavior of the CMM. / Este trabalho trata de uma contribuição sobre a análise da microestrutura de materiais compósitos com matriz metálica (CMM) e sua aplicação na Engenharia Estrutural. O objetivo geral é verificar as potencialidades e limitações do emprego da modelagem proposta. Para isso, consideram-se os processos dissipativos de plastificação, que ocorre na matriz, e de descolamento, que ocorre na região de interface matriz/inclusão, onde a influência de tais processos na resposta macroscópica do material será investigada. Inicialmente, a aplicabilidade deste material nas diversas áreas de Engenharia é descrita. Para as simulações numéricas do comportamento estrutural de CMM, o modelo de von Mises é utilizado na modelagem da matriz assim como um modelo de fratura coesiva na simulação do processo de descolamento na interface. A inclusão é considerada elástica com grande rigidez. Contudo, os processos dissipativos que ocorrem na microestrutura e que repercutem no comportamento macromecânico do material são analisados através de uma modelagem na microescala utilizando um processo de homogeneização baseada no conceito de Elemento de Volume Representativo (EVR) e no Método dos Elementos Finitos (MEF). A tensão e deformação são médias volumétricas dos respectivos campos microscópicos sobre o EVR. Por fim, as análises numéricas apresentadas com o emprego da modelagem proposta evidenciam sua boa representatividade do comportamento mecânico do CMM contribuindo para futuras aplicações de compósitos de matriz metálica na engenharia.

Submitted by SBI Biblioteca Digital (sbi.bibliotecadigital@puc-campinas.edu.br) on 2017-08-07T13:10:24Z No. of bitstreams: 1 R?GIA MARIA PETITTO.pdf: 3577833 bytes, checksum: 125f036f5ae5942ebbd9906d675670d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T13:10:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 R?GIA MARIA PETITTO.pdf: 3577833 bytes, checksum: 125f036f5ae5942ebbd9906d675670d3 (MD5) Previous issue date: 2017-06-21 / The objective of this work was to characterize the recycled aggregates generated in the metropolitan region of Campinas and to test its application in the production of mortars for general use. From a qualitative approach, with an exploratory objective, the surveys of the current legislation and legal requirements imposed to solid waste management and the panorama of this management in the metropolitan region of Campinas were carried out. The six recycling plants for the disposal of construction waste (RCC) generated in the implanted municipalities were identified and, based on the data collected, a map with the geographic location of these plants was elaborated. After the sample collection, with a quantitative approach of applied nature and exploratory objective, analyzes of the physical characteristics were made (grain size composition, 75 ?m sieve material, water absorption, clay cladding content and friable materials, Specific mass and organic impurity) and chemical (soluble salts and organic matter content by fire loss) of these materials. All the analyzed aggregates presented satisfactory results in the granulometric composition and water absorption tests. Regarding the content of fine material (less than 75 ?m), clay content and friable materials and organic impurities, few samples could be accepted for use recommended by the Brazilian Association of Technical Standards (ABNT). The analysis of the soluble salts content would also make it impossible to accept the aggregate of some suppliers. With the replacement of natural aggregate by the recycled aggregates, mortars with a 1: 3 dash (cement: aggregate) were prepared, and 20 and 40% of the natural aggregate were replaced. The characteristics of the mortars in the fresh state (water retention, incorporated air content, mass density) and hardened (water absorption by capillarity, capillary coefficient, compressive strength, flexural tensile strength and apparent specific mass in the Hardened state). From the results obtained, the analytical Hierarchy Process (AHP) methodology showed the content of incorporation of the recycled aggregate in the production of general purpose mortars composed of cement and sand. For the application of this method, weights were assigned to punctuated criteria related to the physical and mechanical performance of mortars and environmental criteria related to the exhaustion of natural resources and transport distance. The best result was found in mortar with a 20% substitute content of mixed recycled aggregate by municipal unit from Campinas, but it is not possible to observe a tendency to obtain better results in mortars with lower substitution content, nor exclusively by mortars with mixed recycled aggregates. / O presente trabalho teve por objetivo caracterizar os agregados reciclados gerados na regi?o metropolitana de Campinas e testar sua aplica??o na produ??o de argamassas para uso geral. A partir de uma abordagem qualitativa, com objetivo explorat?rio, foram realizados os levantamentos da legisla??o vigente e exig?ncias legais impostas ? gest?o dos res?duos s?lidos e do panorama desta gest?o na regi?o metropolitana de Campinas. As seis usinas recicladoras para destina??o dos res?duos de constru??o civil (RCC) gerados nos munic?pios implantadas foram identificadas e, a partir dos dados coletados, elaborou-se um mapa com a localiza??o geogr?fica destas usinas. Ap?s a coleta de amostras, com abordagem quantitativa de natureza aplicada e objetivo explorat?rio, foram realizadas an?lises das caracter?sticas f?sicas (composi??o granulom?trica, teor de material passante na peneira de 75 ?m, absor??o de ?gua, teor de torr?es de argila e materiais fri?veis, massa espec?fica e impureza org?nica) e qu?micas (sais sol?veis e teor de mat?ria org?nica por perda ao fogo) destes materiais. Todos os agregados analisados apresentaram resultados satisfat?rios nos ensaios de composi??o granulom?trica e absor??o de ?gua. J? quanto ao teor de material fino (menor que 75 ?m), teor de torr?es de argila e materiais fri?veis e impurezas org?nicas, foram poucas as amostras que poderiam ser aceitas para o emprego recomendado pela Associa??o Brasileira de Normas T?cnicas (ABNT). A an?lise do teor de sais sol?veis tamb?m inviabilizaria a aceita??o do agregado de alguns fornecedores. Com a substitui??o de agregado natural pelos agregados reciclados foram preparadas argamassas com tra?o de 1:3 (cimento:agregado), e substitui??o de 20 e 40% do agregado natural. Foram determinadas as caracter?sticas das argamassas no estado fresco (reten??o de ?gua, teor de ar incorporado, densidade de massa) e endurecido (absor??o de ?gua por capilaridade, coeficiente de capilaridade, resist?ncia ? compress?o, resist?ncia ? tra??o na flex?o e massa especifica aparente no estado endurecido). A partir dos resultados obtidos verificou-se, por aplica??o do m?todo de avalia??o multicrit?rios, com a metodologia Analytic Hierarchy Process (AHP), o teor de incorpora??o do agregado reciclado na produ??o de argamassas de uso geral compostas por cimento e areia. Para a aplica??o deste m?todo foram atribu?dos pesos a crit?rios pontuados ligados ao desempenho f?sico e mec?nico das argamassas e crit?rios ambientais ligados ao esgotamento dos recursos naturais e dist?ncia de transporte. O melhor resultado foi encontrado na argamassa com teor de substitui??o de 20% de agregado reciclado misto da unidade municipal de Campinas, mas n?o ? poss?vel observar tend?ncia de obter melhores resultados em argamassas com menor teor de substitui??o, nem t?o pouco exclusivamente por argamassas com agregados reciclados mistos.