Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2009. / Submitted by Elna Araújo (elna@bce.unb.br) on 2010-04-01T18:47:53Z No. of bitstreams: 1 2009_KellendeSouzaSingh.pdf: 2021986 bytes, checksum: 87be08e51e7e4f7c7285a7f82aaa6527 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-05-05T20:12:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_KellendeSouzaSingh.pdf: 2021986 bytes, checksum: 87be08e51e7e4f7c7285a7f82aaa6527 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-05-05T20:12:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_KellendeSouzaSingh.pdf: 2021986 bytes, checksum: 87be08e51e7e4f7c7285a7f82aaa6527 (MD5) Previous issue date: 2009-04-03 / Este trabalho descreve o estudo do comportamento de torres metálicas autoportantes submetidas à ação do vento. Inicialmente foram modificadas algumas sub-rotinas dos programas desenvolvidos por Menin (2002). Assim, foram desenvolvidos novos programas: GTAU que gera a geometria das torres autoportantes e AETAU que realiza a análise estática. Nesses programas, a determinação da força estática do vento é determinada a partir dos critérios da NBR 6123 e NBR 5422. As torres foram modeladas utilizando um modelo matemático não linear que permite alongamentos nos elementos de cabos e treliças para a introdução das forças de prétensionamento, além de considerar o efeito da variação da temperatura. Completando o estudo, é realizada uma análise comparativa entre os resultados dos deslocamentos dos cabos, obtidos no programa AETAU, com a flecha obtida através da equação da parábola. Além disso, foram comparados os resultados da força axial (tração) dos cabos, obtidos no programa AETAU, com os resultados obtidos com o programa SAP2000 Advanced v. 12.0.0. Os dados obtidos através da análise estática revelaram que os programas desenvolvidos foram capazes de simular o comportamento dos cabos quando submetidos à ação do vento e peso próprio. Observando-se os resultados da análise sem vento de todos os modelos analisados, verificou-se que os maiores esforços de tração foram obtidos nas horizontais do tronco da cabeça, nas diagonais das mísulas e pára-raios e nos travamentos da extensão. Já os maiores esforços de compressão atuam nos montantes de toda a estrutura. Na análise com vento, os maiores esforços de tração foram obtidos nas diagonais das mísulas e pára-raios, nas diagonais da extensão e nos montantes das pernas. Para os esforços de compressão, os maiores valores encontrados foram nos montantes de toda a estrutura, nas diagonais do tronco e nos travamentos da extensão. ___________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work describes the study of the behaviour of steel towers under the action of wind. Initially some sub-routines of the programs developed by Menin (2002) had been modified. Thus, new programs had been developed, according to this: GTAU that generates the geometry of the towers and AETAU which makes the static analysis. In these programs, the determination of the static forces of the wind is determined from the criteria of NBR 6123 and NBR 5422. The towers were modeled using non-linear approach admitting stretching of cables and truss to describe the initial tension, and consider the effect of variation in temperature. Completing the study, a comparison is made between the results of the displacements of the cables, obtained in the AETAU with the sag through the equation of the parabola. Furthermore, the results of axial force (tensile) of the cable, obtained in the AETAU were also compared with the results obtained with the program SAP2000 Advanced v.12.0.0. The data obtained through the static analysis had showed that the developed programs had been capable to simulate the behaviour of the cables when submitted to the action of the wind and dead weight. Observing the results of the analysis without wind of all the analyzed models, were verified that the biggest efforts of tensile had been gotten in the horizontal lines the head, in the diagonal lines of lightning rod and in the braces the extension. Already the biggest efforts of compression had been gotten in the legs of all the structure. In the analysis with wind, the biggest efforts of tensile had been gotten in the diagonal lines of lightning rod, in the diagonal lines of the extension and the vertical bars of the legs. For the compression efforts, the biggest joined values had been in the legs of all the structure, in the diagonal lines of the trunk and the braces of the extension.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Mecânica, 2013 / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-10-14T12:36:35Z No. of bitstreams: 1 2013_PeterFaluhelyi.pdf: 11549220 bytes, checksum: 8fe81773e010d2588ef3310e0c802154 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-10-14T14:15:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_PeterFaluhelyi.pdf: 11549220 bytes, checksum: 8fe81773e010d2588ef3310e0c802154 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-14T14:15:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_PeterFaluhelyi.pdf: 11549220 bytes, checksum: 8fe81773e010d2588ef3310e0c802154 (MD5) / Este trabalho refere-se a uma investigação, experimental e teórica, sobre o comportamento elástico de componentes estruturais de compósitos híbridos nos quais foram incorporados filamentos ativos de liga de Níquel-Titânio (Ni- Ti). Nele, inicialmente, foi desenvolvido um processo de fabricação manual, com e sem bolsa de vácuo, utilizando resinas epóxi de cura a frio e a quente, de vigas e barras compositas hibridas com liga de memória de forma (“Shape Memory Alloy Hybrid Composites”, SMAHC). Para todos os componentes estruturais adaptativos concebidos, as dimensões entre o comprimento longitudinal (C) e a espessura (h) foram superiores a 16, i.e., C/h > 16. As vigas SMAHC prismáticas foram produzidas em um molde fechado, tipo macho-fêmea, com duas camadas de até quatro fios de Ni-Ti unidirecionais cada uma, afastadas simetricamente o máximo possível do plano médio, e intercaladas por 17 camadas de mantas de fibras curtas de vidro-E, todas embebidas em matriz epóxi. As vigas SMAHC têm dimensões de 300 mm de comprimento, 31,4 mm de largura e espessura variável de 8,93 mm a 14,37 mm. Também foram fabricadas barras SMAHC para tração, com seção transversal variável, mesma largura que as vigas e comprimento de 285 mm. Nas barras foram adicionados ate oito fios de Ni- Ti unidirecionais, no plano médio entre camadas de mantas de vidro-E, todos embebidos em resina epóxi. As vigas foram analisadas e ensaiadas sob flexão estática, no regime elástico, bem como submetidas a cargas dinâmicas de curta duração; e as barras sob tração uniaxial, com a finalidade de verificar se o modulo de elasticidade destes componentes estruturais poderia ser elevado, mediante o aquecimento controlado dos fios de Ni- Ti embebidos, no escopo do princípio de Sintonização Ativa de Propriedades (“Active Properties Tunning”, APT). Em ensaios de flexão de três pontos, de vigas hibridas com fios de Ni- Ti na austenita (69 oC), obteve-se módulos de elasticidade experimentais maiores, em ate 6,53 %, em relação a ensaios com os fios de Ni-Ti na martensita (25 oC), apresentando frações volumétricas de Ni Ti próximas a 1,8 %. Já as barras SMAHC, com frações volumétricas de Ni- Ti de 5,8 %, apresentaram um aumento relativo de ate 16,8 % no modulo elástico, pela mudança de fase da martensita para a austenita, nos ensaios estáticos de tração. Portanto, houve um ganho de ate 28 % no modulo de elasticidade por unidade de fração volumétrica de Ni- Ti incorporado nas vigas adaptativas, em comparação as barras. Estes resultados foram confirmados por estimativas teóricas, baseadas em simulações numéricas via método dos elementos finitos e soluções analíticas. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work is concerned with a theoretical and experimental investigation, about the elastic behavior of structural components based on hybrid composites incorporating Nickel-Titanium (Ni-Ti) active filaments. Initially, it was developed a hand lay up process, with and without vacuum bag, utilizing cold and hot cure epoxy resins, for beams and bars of Shape Memory Alloys Hybrid Composites (SMAHC). It was kept for all designed smart structures, the ratio of longitudinal length (C) over thickness (h) above than 16, i.e. C/h>16. The fabrication process produced beams in a closed mould, female-male type, with two symmetric plies of up to four Ni-Ti (SMA) wires, with a maximum possible distance in respect to middle plane, installed in the axial direction of specimen and intercalated with 17 E-glass chopped mat plies, all embedded in epoxy matrix. The SMAHC beams have 300 mm of length, 31.4 mm of width and 8.93 to 14.37 mm of variable thickness. Also, SMAHC bars for tensile loads were fabricated, with variable cross section, same width as the beam and length of 285 mm. In the bars, was introduced a ply of up to eight Ni-Ti (SMA) wires along the axial direction in the mean plane between six plies of E-glass chopped mat, all embedded in epoxy resin. The beams were analyzed and tested at static bending loads, in elastic regime, as well as with dynamic short duration loads; and the bars were subjected to axial tensile loads, with the purpose to verify if the elasticity modulus structural components could increase, by the controlled heating of Ni-Ti wires embedded, in the scope of Active Properties Tuning (APT). At three point flexural tests in hybrid beams, with Ni-Ti wires at the austenite phase (69 oC), the experimental elasticity modulus increased up to 6.53 %, compared to identical beams with Ni-Ti wires at the martensite phase (25 oC), with Ni-Ti volumetric fractions about 1.8 %. And the SMAHC bars, with Ni-Ti volumetric fraction of 5.8 %, showed a relative increase of 16.8 %. Then, it had a gain up to 28 % in the elasticity modulus per volumetric fraction unit of Ni- Ti incorporated in adaptative beams compared to bars. These results were confirmed by theoretical estimations, based in numerical simulations of finite element methods and analytical solutions.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2013. / Submitted by Elna Araújo (elna@bce.unb.br) on 2013-12-09T23:17:26Z No. of bitstreams: 1 2013_ErwinUlisesLopezPalechor.pdf: 16496245 bytes, checksum: 3d3328a4195ae8619f1a419e9532add9 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-12-10T14:35:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_ErwinUlisesLopezPalechor.pdf: 16496245 bytes, checksum: 3d3328a4195ae8619f1a419e9532add9 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-12-10T14:35:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_ErwinUlisesLopezPalechor.pdf: 16496245 bytes, checksum: 3d3328a4195ae8619f1a419e9532add9 (MD5) / A maioria dos métodos tradicionais de identificação de danos em estruturas precisa da resposta estática ou dinâmica da estrutura intacta. Nos últimos anos, alguns procedimentos utilizam somente a resposta da estrutura danificada foram desenvolvidos, obtendo-se bons resultados. O objetivo deste estudo foi desenvolver uma metodologia que permite a localização de danos em estruturas com a Transformada de Wavelet. O método foi desenvolvido de forma experimental e numérica. Na análise experimental foram testadas quatro vigas (perfis-I) de aço biapoiadas, submetidas a um carregamento concentrado no meio do vão e com danos induzidos no flange dos perfis. Na análise numérica, as mesmas vigas utilizadas na análise experimental foram modeladas no ANSYS, utilizando três elementos disponíveis da biblioteca do programa. As respostas estáticas (ou deslocamentos) e as respostas dinâmicas (ou modos de vibração) foram obtidas e processadas através do MATLAB para posteriormente aplicação do método de interpolação, do método de regularização de Tikhonov, e finalmente das Transformadas Discreta e Continua de Wavelet. Os resultados obtidos mostraram que as transformadas de wavelet são capazes de detectar danos, até mesmo, de pequenas dimensões através dos coeficientes de wavelet que alcançam grandes amplitudes na região danificada. Assim sendo, o uso das transformadas de wavelet mostra-se promissor no processo de detecção e monitoramento de danos em estruturas. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The most traditional methods of damage identification in structures need the static or the dynamic response of the intact structure. In the last years, some procedures that only use the damaged response of the structure have been developed, which obtained good results. The aim of this study was the development of a methodology that allows the location of damage in structures using Wavelet Transform. The method was developed experimentally and numerically. In the experimental analysis four simply supported steel beams (profile-I) were tested. The beams were subjected to a concentrated load at mid-span and to an induced damage in the flange of the steel I-section. For the numerical analysis was used the same beams tested in the experimental analysis. In this way, these beams were modeled in the ANSYS software using three available elements in the program library. The static (or displacements) and dynamic (or mode shapes) responses obtained were processed in MATLAB and after that an interpolation method was applied so that more data along the beams in obtained. The data from MATLAB was used to apply the Tikhonov regularization method, and finally the Discrete and Continuous Wavelet Transform. The results showed that the wavelet transforms are able to detect damage, even for small damages using the wavelet coefficients that reach large amplitudes in the damaged region. Thus, the use of wavelet transforms is promising in the detection process and monitoring of damage in structures.

Orientador: Rubens Caram Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-27T03:26:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TrivenoRios_Carlos_D.pdf: 19885791 bytes, checksum: cc679e2fd9995660acfe596dd746b7ff (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A fabricação de componentes estruturais para aplicações em altas temperaturas e em meios agressivos envolve o emprego de materiais que mantenham suas características químicas, mecânicas e físicas em níveis aceitáveis, mesmo em temperaturas acima de 1.000 °c. Uma possível alternativa para suprir tal demanda é o emprego de ligas eutéticas solidificadas direcionalmente. Tal processo pennite obter materiais compósitos do tipo in situ, com alta estabilidade em altas temperaturas. No presente trabalho, ligas dos sistemas Nb-AI e Nb-AI-X (X=Ti, Cu, Cr, Si e Ni) foram obtidas e processadas. Inicialmente, amostras desses sistemas foram analisadas em relação à microestrutura de solidificação no estado bruto de fusão, através de técnicas metalográficas convencionais com o objetivo de identificar composições associadas a estruturas eutéticas. Tal estudo resultou na identificação de uma nova liga eutética, de estrutura ternária do tipo Al)Nb-Nb2AI-AINbNi. Em seguida, tais ligas eutéticas foram solidificadas direcionalmente através da técnica Bridgman em fomo com aquecimento indutivo. As amostras resultantes tiveram suas microestruturas caracterizadas no tocante às condições de solidificação, ao comportamento mecânico através de ensaios de dureza, de tenacidade à fratura por impressão Vickers e de compressão a quente. Em uma etapa final, tais ligas foram avaliadas no tocante à resistência à oxidação e à estabilidade de suas microestruturas em alta temperatura. Os resultados obtidos possibilitaram a compreensão do modo de solidificação das ligas estudadas, bem como do comportamento mecânico e da estabilidade microestrutural em diferentes meios / Abstract: The manufacture of structural components for application in high temperatures and aggressive environments involves the use of materials that maintain their chemical, mechanical and physical properties even in temperatures above 1000°C. A possible altemative to meet such requirements is the use of directionally solidified euteetie alloys. Such process allows the obtainment ofin situ composite materials, with elevated high temperature stability. In the present work, alloys in the Nb-AI and Nb-Al-X (X=Ti, Cu, Cr, Si and Ni) systems were obtained and processed. lnitially, samples were analyzed regarding the solidification microstructure in the aseast condition through conventional metallographie techniques, with the objective to identify compositions presenting euteetie structures. This study resulted in the identification of a new euteetie alloy, i.e. of a new AhNb-Nb2AI-AlNbNi temary structure. Further, the euteetie alloys were directionally solidified using Bridgman technique in furnare with inductive heating. The resultant microstructures were characterized in terms of solidification conditions. AIso, the mechanieal behavior was evaluated through hardness testing, fracture thoughness using Viekers indentation technique and hot compressing. In a final stage, the oxidation resistance and the high temperature microstructure stability of the alloys were evaluated. The results obtained allowed to understand the mode of solidifiecent atmospherie conditions / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: João Alberto Venegas Requena / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-24T18:08:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_RosilenedeFatima_M.pdf: 4329583 bytes, checksum: a6c7e1929eb4a11e9bbc854e38449362 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: o presente trabalho aborda a analise de instabilidade de estruturas reticuladas tridimensionais constituídas por barras deformáveis em seu plano e fora dele com o objetivo de estudar a influência que os contraventamentos exercem nas estruturas. Estas barras são deformáveis por flexão, por força axial, por força cortante e torção. Um programa de computador foi desenvolvido para possibilitar a determinação dos parâmetros de instabilidade da estrutura, considerando a não linearidade geométrica, em teoria de segunda ordem, no regime elástico. A técnica empregada é a matricial utilizando funções de rigidez tridimensionais (Funções de Estabilidade desenvolvidas para considerar os efeitos simultâneos de flexão, força cortante, força axial e torção). A instabilidade global da estrutura é atingida quando um determinado carregamento provocar a degeneração da matriz de rigidez global da estrutura, ou seja, tornando-a singular. Neste caso, o carregamento é considerado crítico e através dele pode-se determinar os parâmetros de instabilidade da estrutura global. Com as ferramentas desenvolvidas foi possível o estudo da instabilidade das estruturas com vínculos rígidos e elásticos. Possibilitou também o estudo dos efeitos dos contraventamentos elásticos nestas estruturas. Exemplos numéricos são apresentados para demonstrar a potencialidade do processo desenvolvido e para comparar com resultados de análises obtidas por outros autores que utilizam outros processos e pelo programa ANSYS 5.2 / Abstract: This paper approaches the analysis of instability of tridimentional reticulation structures composed by deformable frames along its plane and out of it with the goal of study the influence of the bracing on the structures. This frames are deformable by flexion, axial force, shear force and torsion. A software was developed to determine the parameters of instability of the '"structure, considering geometrical non linearity, in theory of elastic second order. The technique used is the matricial using tridimentional stability functions (Stability functions developed to consider simultaneous effects of flexion, axial force, shear force and torsion.). The global instability of the structure is reached when loading to cause the degeneration of the global stiffness matrix of the structure, i.e., it becomes a singular matrix. In this case, the. loading is considered criticaI and through it the instability of global structures parameters can be calculated. Examples are showed to demonstrate the potentiality of the process developed and to compare with results obtained from other authors who use other process and ANSYS 5.2 program / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Estágio realizado na Martifer - Construções Metalomecânicas, S.A. e orientado pelo Eng.º Pedro Duarte / Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado. Estruturas de Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Construções). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 1998