Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-12-13T03:12:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 342577.pdf: 5170458 bytes, checksum: 1ca07296b1ac09a53be5b3606c8a0f06 (MD5) Previous issue date: 2016 / A pesquisa estuda a influência da temperatura e da consistência do ligante asfáltico nos ensaios de fadiga e de módulo complexo dos concretos asfálticos. Três misturas asfálticos são preparadas com três ligantes asfálticos com consistências distintas, classificados por penetração em cimento asfáltico de petróleo CAP 10/20 CAP 30/45, CAP 50/70. Os ensaios de módulo complexo foram realizados a flexão alternada em corpos de prova trapezoidais a diferentes frequências e temperaturas. Na representação do ensaio de módulo complexo no plano Cole-Cole são selecionadas três temperaturas para o ensaio de fadiga; uma zona nas temperaturas mais elevadas que a definida pelo valor máximo da componente imaginária do módulo complexo; uma segunda zona definida como temperatura intermediária, onde ocorre o valor máximo da componente imaginária, zona onde deve ocorrer a menor deformação para um milhão de ciclos no ensaio de fadiga, uma terceira zona que correspondente às baixas temperaturas, onde o comportamento mecânico é, predominantemente elástico. O estudo relaciona o módulo complexo com a deformação para um milhão de ciclos do ensaio de fadiga, propondo um modelo analítico desenvolvido a partir da densidade de energia dissipada, para estimar a deformação para um milhão de ciclos a diferentes temperaturas. Conhecidas a deformação para um milhão de ciclos numa temperatura específica e a densidade de energia dissipada do ensaio de módulo complexo, com boa aproximação, é possível realizar dimensionamento de estrutura de pavimento a outras temperaturas, com as misturas preparadas com os ligantes asfálticos do estudo.<br> / Abstract : The research studies the influence of temperature and consistency of asphalt binder in fatigue tests and complex modulus of asphaltic concrete. Three asphalt mixtures are prepared with three asphalt binders with different consistencies, ranked by penetrating asphalt cement CAP10/20, CAP30/45, CAP50/70. The complex modulus tests are performed alternating bending specimens trapezoidal at different frequencies and temperatures .In representation of the complex modulus test in Cole -Cole plan are selected three temperatures for the fatigue test, one zone at higher temperatures than the defined maximum value of the imaginary component of the complex modulus; a second zone defined as an intermediate temperature which occurs the maximum value of the imaginary component area which should occur at less deformation to a million cycles in the fatigue test, and a third zone corresponding to low temperatures, where the mechanical behavior are, predominantly, elastic. The study relates the complex modulus to the deformation for a million cycles of the fatigue test, offering an analytical model developed from the dissipated power density to estimate the deformation of a million cycles at different temperatures. Knowing the deformation of a million cycles at a specific temperature and the dissipated energy density of the complex modulus test, with good approximation, it is possible to define pavement structure at other temperatures, with the mixtures prepared with the asphalt binders of the study.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-01-17T03:12:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343113.pdf: 12831614 bytes, checksum: 7e0ab2a8a3e8a7503b1fd224099ec403 (MD5) Previous issue date: 2016 / Muitas vezes, a verificação da punção é feita sem uma análise adequada do modelo usado para a verificação da flexão da laje. Uma vez que a normalização usa esforços normais e momentos fletores que atuam no pilar, e esses esforços são decorrentes da análise estrutural, uma visão integrada é essencial para a verificação da punção. O objetivo deste trabalho é estudar, com um enfoque voltado para projeto, os esforços e as tensões solicitantes em lajes lisas de concreto armado, obtidos por diferentes métodos de análise e modelagens de pilar, analisando suas variabilidades e efeitos na verificação da punção. São revistos os métodos de análise de lajes lisas mais difundidos, incluindo diferentes métodos dos pórticos equivalentes. Para os métodos numéricos, são exploradas diversas maneiras de modelar o pilar para solucionar o problema da singularidade que ocorre ao representar o pilar como apoio pontual diretamente na laje. É apresentada uma revisão de pesquisas que tratam da punção, de modo a explicitar o alheamento destas em relação à visão integrada de flexão e punção. A análise dos resultados é dividida em duas abordagens: a primeira estuda a variabilidade dos resultados dos modelos de flexão que são aplicados na verificação da punção pela NBR 6118/14; a segunda estuda as tensões de cisalhamento no perímetro crítico c' da norma brasileira, obtidas de modelos numéricos. Na primeira abordagem, as variabilidades das forças de reação do pilar resultaram pequenas, independente do modelo de análise, enquanto que os momentos desbalanceados apresentaram coeficientes de variação muito elevados. Nas análises pela segunda abordagem, as tensões de cisalhamento no perímetro de controle c' do modelo numérico se mostraram bastante sensíveis à modelagem do pilar e ao refinamento da malha. As variabilidades dos esforços e das tensões no perímetro c' foram adaptadas na forma de variáveis aleatórias de incerteza de modelo, que foram usadas em estudos simplificados de confiabilidade.<br> / Abstract : Punching shear design is often made without a proper analysis of the model used for the slab bending design. Since codes use normal forces and tranferred bending moments to the column, and these forces are obtained from a structural analysis, an integrated approach is essential for checking the punching shear. The objective of this thesis is to study, with a focused approach to design, the forces and stresses in reinforced concrete flat slabs, obtained by different analysis methods and models, analyzing their variability effects on the punching shear verification. The most widespread flat slab analysis methods are visited, including different equivalent frame methods. For the numerical methods, various ways to model the column to solve the problem of the singularity that occurs when representing the column supported directly on the slab are explored. A review on the punching shear is presented, in order to explain the alienation of those in relation to the integrated view of bending and punching. The analysis is divided into two approaches: the first one studies the variability of the results of bending models that are applied to the punching shear check by the NBR 6118/14; the second approach studies the shear stresses in the critical perimeter c' of the Brazilian code, obtained from numerical models. In the first approach, the variability of the reaction forces are minor, regardless the analysis model, while the unbalanced moments presented very high coefficients of variation. In the second approach, shear stresses on the perimeter control c' of the numerical model proved to be quite sensitive to the column modeling and of the mesh size. Variabilities of forces and stresses on the perimeter c' were adapted in the form of model uncertainty, which were used in simplified reliability studies.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2012-10-20T23:03:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 209309.pdf: 2277359 bytes, checksum: f7dabc5dbdd3576bca8934ed67a71d9a (MD5) / A utilização de lajes planas data do início do século, sendo que, no princípio tais lajes eram executadas empiricamente e, posteriormente, submetidas a ensaios de carga. Com o desenvolvimento da computação, a modelagem dessas estruturas tornou-se mais acessível aos projetistas e as vantagens inerentes ao sistema tornaram-se visíveis. Mas, ao mesmo tempo em que os computadores facilitaram o cálculo das lajes planas, começaram a surgir questionamentos sobre determinados resultados e problemas a serem solucionados. Um deles é o fato que, teoricamente, quando uma carga concentrada é aplicada em uma laje, essa provoca momentos fletores que tendem ao infinito no seu ponto de aplicação. Por analogia, quando através de algum método numérico, os pilares de uma laje plana são modelados como pontos isolados para o apoio da laje, esses se comportam como cargas concentradas contrárias ao carregamento aplicado, tendendo também a gerar momentos negativos muito elevados nas suas proximidades. Da mesma forma, sabe-se que a malha adotada para discretizar a laje influencia nos esforços e deslocamentos dessa. Nesse trabalho serão estudados processos teóricos e numéricos para o cálculo de lajes planas, bem como os principais fatores a serem considerados na sua modelagem. Será definida uma laje de referência, na qual serão modelados exemplos através da Teoria das Placas, do método dos Elementos Finitos e da Analogia de Grelha. Também serão descritos métodos aproximados utilizados na prática da engenharia. A comparação entre os procedimentos teóricos e numéricos é apresentada no final do trabalho. A modelagem do pilar e da malha da laje nas suas proximidades mereceu atenção especial, inclusive as dimensões do pilar e a sua influência nos resultados. Concluindo, são feitas recomendações para modelagens de lajes planas por Analogia de Grelha e Elementos Finitos, quais os principais parâmetros que devem ser observados e as vantagens e desvantagens de cada processo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-22T02:07:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 207807.pdf: 17814933 bytes, checksum: 1ce351426464bb1122efd34aff19501e (MD5) / O dimensionamento e o detalhamento de vigas de concreto armado é um processo demorado e repetitivo, que consome muito tempo quando executado manualmente. Por este motivo, têm sido grandes os esforços no desenvolvimento de ferramentas computacionais capazes de agilizar esses procedimentos. Dessa forma, procurando incorporar uma série de avanços técnicos e conceituais nessa área, a NBR 6118/1980, passou por um processo de revisão que originou a nova NBR6118/2003. Em virtude dessas alterações, tornou-se necessária a realização de estudos para facilitar, em alguns casos, a aplicação das novas tecnologias, no dia a dia dos profissionais. Para a realização de um estudo dessa natureza, foi necessário desenvolver um programa computacional com base nas prescrições da NBR 6118/2003, que, após o fornecimento de informações relativas à geometria, carregamento e alguns parâmetros de cálculo, seja capaz de realizar o dimensionamento e o detalhamento de vigas de concreto armado. O programa permite ao usuário a visualização de todos os valores obtidos durante o processo, o que é de grande valia para se compreender os motivos pelos quais determinadas soluções foram ou não adotadas. Essas rotinas foram desenvolvidas em um ambiente de linguagem de programação Visual Basic. Os resultados de dimensionamento e detalhamento de sete vigas-exemplo são apresentados e comparados com resultados obtidos a partir de programas comerciais de cálculo estrutural, com o objetivo de verificar o impacto que as novas prescrições da NBR 6118/2003 tem sobre esses resultados. É importante ressaltar, ainda, que esse estudo deu maior ênfase na avaliação dos novos métodos de cálculo da armadura transversal e na imposição de uma nova posição da linha neutra sobre os apoios.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2012-10-22T05:26:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 249325.pdf: 1126170 bytes, checksum: 7a10c9cc501c78dc81a1a9f01cfdef9a (MD5) / Este trabalho apresenta a influência da protensão no comportamento de estrutu-ras protendidas hiperestáticas. São apresentadas algumas alternativas para a consideração da protensão na estrutura, ressaltando as principais hipóteses, vantagens, desvantagens e limitações de cada método. O trabalho apresenta os critérios para a consideração das perdas imedia-tas e progressivas de protensão e de que forma estas perdas podem ser incluídas na análise através de cargas equivalentes distribuídas. A obtenção dos esforços e deslocamentos é feita através de um programa de pórtico plano, no qual são implementadas rotinas para consideração do efeito da pro-tensão. A partir dessas rotinas, são desenvolvidos vários exemplos de cálculo, com os quais são obtidos os resultados dos efeitos da protensão na estrutura, que são compa-rados aos resultados encontrados por outros pesquisadores. Com essa análise, é mostrada a influência da hiperestaticidade, da excentricida-de do cabo de protensão, da rigidez dos pilares, das perdas de protensão e da seqüên-cia construtiva nos esforços e deslocamentos da estrutura protendida. Conclui-se que a rigidez dos pilares e a hiperestaticidade da estrutura tem rele-vante influência e não podem ser desprezadas nas etapas de análise e dimensiona-mento.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-19T21:05:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 226913.pdf: 4938474 bytes, checksum: 797910bd793cd3d21c630607408c2c94 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-20T13:20:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 191795.pdf: 7690506 bytes, checksum: 62adba4c5b657c132a888ccbd14e8937 (MD5) / Esta pesquisa propõe avaliar a Microrregião Geográfica de Joaçaba/SC, utilizando critérios técnicos obtidos de diagnósticos edafo-ambientais para identificar zonas homogêneas. Para isso, foram propostos dez fatores edafo-ambientais que melhor caracterizam a região avaliada. Através da análise destes atributos, foram identificados três cenários distintos que, quando inter-relacionados, caracterizam a existência de zonas homogêneas. A avaliação da microrregião demonstrou que é possível efetuar regionalizações que não sejam de cunho político-administrativo, mas sim, da relação e da interpretação de diferentes cenários e fatores que podem auxiliar no planejamento e na tomada de decisões. Deste modo, a caracterização dos cenários neste trabalho permitiu reunir informações de domínio público, as quais foram obtidas através de revisões bibliográficas ou outras fontes teóricas, e sempre verificadas em campo. É de vital importância afirmar que o trabalho de campo deu confiabilidade à caracterização dos fatores que compõem cada cenário.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-19T06:53:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 223417.pdf: 888070 bytes, checksum: c4e09f466414b713e750d366dd799928 (MD5) / Foram desenvolvidos procedimentos de fabricação de blocos cerâmicos estruturais em laboratório e foi avaliado o comportamento de modelos de blocos cerâmicos em escala reduzida submetidos à ensaios de compressão axial. A influência de diversas variáveis de fabricação nas características físicas e mecânicas das unidades foi avaliada. Para viabilizar a fabricação de blocos cerâmicos em laboratório, foi utilizado um fator de escala 1/3. Um estudo de caso foi realizado para avaliar a influência do fator de escala reduzida no comportamento de componentes de alvenaria de blocos cerâmicos. Foram desenvolvidas quatro diferentes geometrias de blocos e ensaios de resistência à compressão de unidades, argamassas, prismas e paredinhas foram realizados. Analisou-se a influência da geometria dos blocos na resistência à compressão de elementos de alvenaria.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2013. / Submitted by Luiza Silva Almeida (luizaalmeida@bce.unb.br) on 2013-08-01T13:55:26Z No. of bitstreams: 1 2013_MaríliaMarcyCabraldeAraújo.pdf: 3974969 bytes, checksum: 0f3904cf34833490daeb4f95c9071657 (MD5) / Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-08-01T20:25:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_MaríliaMarcyCabraldeAraújo.pdf: 3974969 bytes, checksum: 0f3904cf34833490daeb4f95c9071657 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-01T20:25:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_MaríliaMarcyCabraldeAraújo.pdf: 3974969 bytes, checksum: 0f3904cf34833490daeb4f95c9071657 (MD5) / Cada vez mais vem se exigindo das estruturas tanto no que se refere ao nível construtivo quanto a segurança e nível de serviço. Nesse sentido, busca-se desenvolver métodos mais rápidos e práticos com o objetivo de controlar os danos gerados ao longo da vida útil das estruturas. Dentre os métodos destacam-se os baseados na observação das mudanças das características dinâmicas, capazes de indicar mudanças na integridade estrutural. Neste trabalho, o Método do Erro Residual – MER (Genovese, 2000, Brasiliano et al., 2004) foi expandido com o objetivo de ser aplicado a pórticos espaciais. O método permite localizar e quantificar danos por meio de alterações produzidas pelo dano nas características dinâmicas da estrutura. Foi utilizada também a técnica de Redes Neurais Artificias – RNAs na etapa da quantificação de danos. As redes foram treinadas com o algoritmo Levenberg-Marquardt backpropagation e tiveram como dados de entrada os erros fornecidos pelo Método do Erro Residual. Com os resultados encontrados, por meio das simulações numéricas em quatro modelos de pórtico espacial, pôde-se observar que os referidos métodos comportaram-se de maneira satisfatória, localizando e quantificando de forma clara os elementos danificados. __________________________________________________________________________________ ABSTRACT / With the evolution in the techniques of structural design and the use of lighter and more resistant materials, the structures are being more required both in the aspects of comfort and safety as well as the best use of places. In that sense, seeks to develop faster methods and practical aiming greater control of the damage generated throughout the useful life of those structures. Among such methods, those based on study of the dynamic characteristics (natural frequencies, mode shapes and modal damping values) should be mentioned. In this work, the Error Residual Method - ERM (Genovese, 2000, Brasiliano et al., 2004) was expanded in order to be applied to 3D-frames. This method allows to locate and quantify damage through changes produced by damage to the dynamic characteristics of the structure. Was also used the technique of Artificial Neural Networks - ANNs in step quantification of damage. The networks were trained with the backpropagation Levenberg-Marquardt algorithm, and had as input the errors provided by the Error Residual Method. The numerical analysis in the four 3D-frame showed that both methods presented satisfactory results since they allowed locating and quantifying the damages present in the structural models.

Dissertação (mestrado)-Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2011. / Submitted by Tania Milca Carvalho Malheiros (tania@bce.unb.br) on 2012-09-13T12:40:24Z No. of bitstreams: 1 2011_MylaneVianaHortegal.pdf: 6549078 bytes, checksum: cb7deb9929ab7eedfb5dda4dc7b0d2ca (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2012-09-13T18:56:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_MylaneVianaHortegal.pdf: 6549078 bytes, checksum: cb7deb9929ab7eedfb5dda4dc7b0d2ca (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-13T18:56:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_MylaneVianaHortegal.pdf: 6549078 bytes, checksum: cb7deb9929ab7eedfb5dda4dc7b0d2ca (MD5) / O Distrito Federal, constituído em sua grande maioria de um manto superficial de solo poroso colapsível, conduz ao uso de fundações profundas mesmo para pequenos carregamentos. As fundações profundas, como é o caso da hélice contínua, geralmente tem no seu dimensionamento o uso de ensaios SPT. Os cálculos de capacidade de carga para estas fundações são quase sempre realizados fazendo-se uso de métodos semi-empíricos. Com o objetivo de entender melhor o comportamento deste tipo de estaca, foram realizados ensaios de campo e laboratório. Para o estudo definiu-se uma obra situada na cidade do Guará II, cidade satélite de Brasília-DF. A campanha de ensaios de campo consistiu na realização de SPT, SPT-T, DMT e prova de carga, além do monitoramento de nove das 234 estacas do Bloco "E" da referida obra. O monitoramento das estacas foi realizado por um programa computacional (SACI) acoplado ao computador localizado na perfuratriz. Os dados obtidos foram introduzidos na rotina proposta pelo SCCAP (Silva, Camapum de Carvalho, Araújo e Paolucci) para validação da medição do trabalho realizado ao escavar cada estaca. No laboratório foram executados ensaios de caracterização física e mineralógica e o comportamento mecânico estudado por meio de ensaios oedométricos, ensaios de cisalhamento direto e ensaio triaxial tipo k0. Determinou-se ainda as curvas características para três profundidades. Dispondo-se dos resultados de laboratório e de campo, alguns métodos de dimensionamento foram empregados na estimativa da capacidade de carga do grupo de estacas cuja execução fora monitorada e os resultados analisados em relação ao comportamento da estaca verificado na prova de carga. Realizou-se ainda a comparação entre os resultados oriundos do monitoramento da execução das estacas e os resultados provenientes do ensaio SPT. Os resultados obtidos apontam para as técnicas de monitoramento e de análise das provas de carga como ferramentas relevantes nas fases de projeto e execução de fundações em estaca hélice contínua. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / In the Federal District, whose subsoil consists of a porous collapsible soil layer, the use of deep foundations is commonly required, even for small loads. Deep foundations, such as the continuous flight auger, are usually calculated based on SPT test results. The calculations of bearing capacity for these foundations are most of the time carried out using semi-empirical methods. In order to have a better understanding on the behavior of this type of pile, field and laboratory tests were carried out. A jobsite in Guara II, a satellite city of Brasilia-DF, was chosen for this study. The site investigation consisted of SPT, SPT-T, DMT and a pile load tests, as well as monitoring nine piles of the 234 that composed the foundations of Block "E" in that site. The monitoring of the piles was carried out using a software called SACI, linked to a computer installed in the drill. Data was input in the routine proposed by SCCAP (Silva, Camapum de Carvalho, Araújo and Paolucci) to validate the measurements of the work done during digging of each pile. Physical, mineralogical characterization tests were carried out in the laboratory, as well as direct shear and triaxial tests (k 0 tests). The soil characteristic curves were also obtained in samples collected at three depths. With the results from laboratory and field tests, some design methods were employed for the calculation of the load capacity of the piles in the group, whose performance was monitored and the results were compared with the observed behaviour in pile load tests. Further comparisons were made between results from monitored piles and estimates based on SPT test results. The results obtained show that the monitoring techniques and the analysis of the load tests are relevant tools for the design and execution of continuous flight auger foundations.