Dissertação (mestrado) -Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T03:41:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 285521.pdf: 4610645 bytes, checksum: 7bc6afe5e0a6ce7174bdeb9607132757 (MD5) / O objetivo deste trabalho é analisar os processos e materiais para proteção térmica de edificações com estruturas metálicas de aço e o seu grau de influência nos projetos de arquitetura, assim como verificar, a partir de dados da internet, se nas grades curriculares dos cursos de Arquitetura e Urbanismo do Estado de Santa Catarina constam conteúdos de Segurança Contra Incêndios (SCI). Atualmente, a SCI tem se expandido consideravelmente, sendo considerada uma nova área da ciência, sempre na busca de investimentos em pesquisa, laboratórios, ensino, educação, desenvolvimento de software, entre outros. O crescimento acelerado das cidades, impondo soluções verticais nos projetos de edificações, tem levado pesquisadores a se preocupar com a segurança contra incêndios no mesmo nível de um projeto estrutural. Entretanto, o crescente uso de novos materiais que são introduzidos na construção tem possibilitado edificações mais seguras contra incêndios. As solicitações da NBR 14432/2001 - Exigências de resistência ao fogo de elementos construtivos de edificações, apontam para a escolha desses materiais que protegem contra as chamas e as altas temperaturas. Além de novos materiais de proteção térmica (materiais projetados, gesso acartonado RF, tintas intumescentes, entre outros), as alvenarias de blocos também são utilizadas, entretanto, as interações com o projeto de edificações que elas causam, para determinada solução, impõem acréscimos de área no ambiente, maior que as demais. Porém, tratando-se de acabamento (requinte estético), os materiais projetados, placas e mantas de lã de rocha, não são os mais recomendados, sendo que as placas de gesso acartonado, tintas intumescentes e as alvenarias de blocos de concreto ou cerâmico, possibilitam um acabamento mais esmerado. A SCI é uma das ferramentas importantes na Educação, principalmente no meio acadêmico, gerador de profissionais responsáveis por planejarem uma edificação segura, contudo, percebese que o tema não é tratado de forma mais abrangente no Estado de Santa Catarina, conforme verificação nas grades curriculares dos cursos de arquitetura, segundo informações do Ministério da Educação e Cultura MEC. / The objective of this study is to analyze the processes and materials used for the thermal protection of buildings with metal structures of steel and its influence on architectural design, as well as verify from the internet data if in the curriculum from the Architecture and Urbanism courses in State of Santa Catarina content Fire Protection (FP) is present. Nowadays, the FP has been expanded considerably, been considered a new area of science, always seeking investments in research, laboratories, education, development of software, among others. The fast growth of the cities, imposing vertical solutions in the projects of constructions, has taken the researchers to worry about the security against fires in the same level of a structural project. However, the increasing use of new materials introduced in the construction, has made possible safer constructions against fires. The requests of NBR 14432/2001 - Requirements of resistance to the fire of constructive elements of constructions, recommend the choice of these materials that protect the constructions against the flame and the high temperatures. Beyond new materials of thermal protection (materials projected, gypsum plasters fire resistant, blankets, intumescent coat, among others), the masonry blocks also are used, however, the interactions with the buildings design caused by that solution impose additions of area to the environment, greater than others. However, when related to finishing (aesthetic refinement), the projected materials, plates and blankets woollen of rock, are not recommended, and the gypsum plasters fire resistant, intumescent coat, and the masonry blocks are more indicated for a refined finishing. The FP is one of the most important tools in the Education, mainly in the academic field, generating responsible professionals for thinking about a safe construction. On the other hand, it is perceptible that the subject is not dealt widely in the State of Santa Catarina, as verified in the curricular gratings of the thirteen courses of architecture, according to information of the Ministry of the Education and Culture - MEC.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-05-02Bitstream added on 2014-06-13T20:32:47Z : No. of bitstreams: 1 vergilio_sal_me_ilha.pdf: 3337665 bytes, checksum: 50e13409fecfd3249ea5cb1d7e6b9c79 (MD5) / Este trabalho trata da análise dos tipos de ligações usualmente empregadas em trelliças de cobertura constituídas por perfís de aço formados a frio. O escopo da análise engloba seu comportamento estrutural e modelos de cálculo. Além disso, apresenta e comenta os procedimentos indicados na norma brasileira NBR 14762:2010 Dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfís formado a frio (ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS),pela NBR 8800:2008 Projeto de estruturas de aço e estruturas mistas de aço e concreto de edifícios - quando referidos pela primeira - e também por reconhecidas normas estrangeiras. Os meios de ligação estudados são parafusos e soldas; os elementos da ligação são as barras, cobrejuntas, chapas de gusset entre outros. As barras pertencentes às treliças são de perfís U ou L e suas combinações. Cada tipo de ligação de barra estudada apresenta as respectivas planilhas eletrônicas... / This work deals with the analysis of connections types commonly used in roof trusses consisting of steel cold-formed profiles. The scope of review includes its structural behavior and calculation models. it also presents and discusses the procedures specified by recognized foreign standards, the Brazilian Standard for cold-formed steel, and welded connections are studied; the connection elements are the bars, joint sheeting and gusset plates, among others... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Renato Bertolino Junior / Banca: José Antônio Matthiesen / Banca: João Alberto Venegas Requena / Resumo: Este trabalho trata da análise dos tipos de ligações usualmente empregadas em trelliças de cobertura constituídas por perfís de aço formados a frio. O escopo da análise engloba seu comportamento estrutural e modelos de cálculo. Além disso, apresenta e comenta os procedimentos indicados na norma brasileira NBR 14762:2010 "Dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfís formado a frio" (ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS),pela NBR 8800:2008 "Projeto de estruturas de aço e estruturas mistas de aço e concreto de edifícios" - quando referidos pela primeira - e também por reconhecidas normas estrangeiras. Os meios de ligação estudados são parafusos e soldas; os elementos da ligação são as barras, cobrejuntas, chapas de gusset entre outros. As barras pertencentes às treliças são de perfís "U" ou "L" e suas combinações. Cada tipo de ligação de barra estudada apresenta as respectivas planilhas eletrônicas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work deals with the analysis of connections types commonly used in roof trusses consisting of steel cold-formed profiles. The scope of review includes its structural behavior and calculation models. it also presents and discusses the procedures specified by recognized foreign standards, the Brazilian Standard for cold-formed steel, and welded connections are studied; the connection elements are the bars, joint sheeting and gusset plates, among others... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T12:27:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T18:56:54Z : No. of bitstreams: 1 170023.pdf: 31181017 bytes, checksum: 9dafeb6c8f5f74edff845e983f541416 (MD5) / O presente trabalho apresenta os procedimentos para a análise numérica do comportamento de pórticos planos com conexões metálicas semi-rígidas entre vigas e pilares de estruturas de aço. Apesar de, tradicionalmente, o cálculo de estruturas metálicas ser realizado imaginando ligações rígidas ou articuladas, constata-se através de ensaios experimentais que a maioria das ligações das estruturas se enquadra em outro tipo de classificação, denominada semi-rígida, onde as conexões apresentam resistência ao giro relativo das peças conectadas, mas não possuem rigidez suficiente para impedir todo o deslocamento entre elas. Verifica-se, também, que a rigidez das ligações tem uma grande influência na distribuição das forças internas, nas deflexões e na estabilidade global da estrutura. Primeiramente são apresentados os tipos usuais de arranjos destas conexões e sua classificação de acordo com seu comportamento à flexão, fornecendo dados importantes para projeto. Estas conexões são modeladas através de uma formulação matricial pelo Método dos Deslocamentos, considerando a flexibilidade da ligação por meio de "molas" nas extremidades dos elementos de barras. Foram implementadas rotinas que permitem a consideração de uma relação não-linear entre o momento fletor e a rotação das ligações, permitindo uma melhor aproximação do modelo com os resultados experimentais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T13:13:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T18:57:08Z : No. of bitstreams: 1 171058.pdf: 2857086 bytes, checksum: 554798aed701203e83caf4a93d892621 (MD5) / Este trabalho visa o estudo do comportamento de pórticos planos além da fase elástica (estado limite último). Com algumas modificações na modelagem, simplificações no diagrama momento fletor-curvatura e um processo iterativo, consegue-se obter a carga de colapso de um pórtico, sem a necessidade do conhecimento prévio da configuração de colapso. O método é baseado no Teorema do Limite Inferior, ou Teorema Estático, da Teoria das Rótulas Plásticas, fornecendo resultados a favor da segurança. O comportamento não-linear do material é incorporado através da mudança do módulo de elasticidade de pequenas barras. Estas barras, com módulo de elasticidade alterado, têm a função de simular as rótulas plásticas. Além disso, o método permite considerar os efeitos do esforço normal no valor do momento de plastificação das seções. Em suma, a Análise Limite por esse método torna-se mais prática e econômica, apresentando uma ferramenta adicional aos projetistas.

Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-01-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:14Z : No. of bitstreams: 1 000837111.pdf: 2618809 bytes, checksum: c06b762064feb880e99364c73dd26596 (MD5) / As treliças mistas em aço-concreto, alternativas bastante eficientes para vencer grandes vãos, são geralmente empregadas em edifícios comerciais e industriais, e, em pontes ferroviárias e rodoviárias. Em muitos casos, para que se possibilite a passagem de dutos, são construídas vigas treliçadas do tipo steel-joist, para satisfazer o uso que se pretende na construção. Neste sentido, o objetivo foi, neste trabalho, determinar através de um procedimento de cálculo analítico e modelagens elástica bi-dimensional e plástica tri- dimensional, a capacidade resistente e o modo de ruptura de uma treliça steel- joist, do tipo warren modificada, bi-apoiada com 13,6 metros de vão. O estudo, que foi desenvolvido para ações permanentes e variáveis, teve os resultados avaliados tendo como premissa as prescrições das normas técnicas brasileiras e análises comparativas com resultados obtidos por análises numéricas. O estudo mostrou que nas treliças steel-joist mista e isolada, as diagonais e montantes foram pouco solicitadas e em alguns trechos dos apoios escoaram e mesmo assim ocorreu a ação mista na treliça mista. Além disso, foi verificado o estado limite de serviço, que foi aprovado tanto por análises analíticas e numéricas computacionais sendo que os deslocamentos maiores foram obtidos pela análise numérica / Mixed steel-concrete trusses, very efficient alternatives to overcome large spans, are generally used in commercial and industrial buildings, and railway and road bridges. In many cases, in order to enable the passage of ducts, truss beam type steel-joist must be considered. In this work, the failure capacity and the rupture mode of a simply supported steel-joist truss with 13,6 meters wide, modified warren type, has been determined by an analytical procedure as well as numerical modeling considering both a bi-dimensional linear analysis and a three-dimensional elasto-plastic analysis. In the study, permanent and variable actions have been considered as well as the prescriptions of the Brazilian code, being the results compared to the numerical analysis. It has been verified that for mixed and isolated steel-joist trusses, the diagonal and amounts have presented small values for internal forces and regions next to the support have reached the yielding limit. Despite of that, the mixed action for the mixed trusses has been observed. Besides, the load resistance force design has been verified for both the analytical and numerical analysis, being the bigger displacements computed with the numerical modeling

Orientador: Gilberto de Magalhães Bento Gonçalves / Banca: Cesar Renato Foschini / Banca: Angelo Caporalli Filho / Resumo: Diversos fatores podem afetar a fabricação e a montagem de estruturas metálicas, tais como os inerentes ao processo fabril, equipamentos, parâmetros de soldagem, consumíveis e o tipo de gás de proteção. Nesse ramo, as indústrias utilizam largamente a chapa dobrada, nos aços ASTM A36 e CSN Civil-300 para obter juntas soldadas de alta qualidade. Para isso, três variáveis precisam permanecer com baixa variabilidade e dentro de limites confiáveis: as propriedades mecânicas, a distorção e a corrosão na junta soldada. Este trabalho focaliza o processo de soldagem MAG, com o uso do braço robótico Motoman UP6, quanto ao comportamento do aço estrutural em relação a distorção, corrosão e as propriedades mecânicas na junta soldada. Diante disto, o perfil de aço ASTM A36 em chapa dobrada tipo U 100x50x3,0 mm e U 100x50x2,7 mm, formado no aço ARBL CSN Civil-300 foram aplicados ao processo de soldagem MIG/MAG. Neste processo, utilizou-se quatro tipos de juntas experimentais (com e sem ponteamentos), dois tipos de arames-eletrodos, AWS ER70S-3 e AWS ER70S-6, proteção gasosa de 75%Ar-25%CO2, e parâmetros de soldagem que permitiram manter constante a densidade de corrente. Para tanto, foram utilizados o método de escaneamento tridimensional para avaliação da distorção na junta soldada, o método de aceleração da corrosão por névoa salina para avaliação da corrosão, as propriedades mecânicas foram avaliadas baseando-se na medição de microdureza, além disso, foram feitas análise química e observ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Several factors may affect the manufacture and building of metal structures, such as those inherent in the manufacturing process, equipment, welding parameters, consumables and the type of shilding gas. In this business, industries widely use the sheet bended in steel ASTM A36 and CSN Civil-300 for welded joints of high quality. For this, three variables need to remain with low variability and within reliable limits: the mechanical properties, distortion and corrosion the welded joint. This work focuses on the MAG welding process, using the robotic arm Motoman UP6, as the structural steel behavior in relation to distortion, corrosion and mechanical properties in the welded joint. Given this, the steel profile ASTM A36 bended plate type U 100x50x3,0 mm and U 100x50x2,7 mm, formed in HSLA steel CSN Civil-300 were applied of the MIG/MAC welding process. In this process, we used for four types of experimental joints (with and without picking), two types of electrode wire AWS ER70S-3 and AWS ER70S-6, shielding gas 75%Ar-25% CO2, and with welding parameters which allowed maintaining constant the current density. Therefore, we used three-dimensional scanning method for evaluation of distortion in the welded joint, the method of accelerated corrosion by salt spray to evaluate the corrosion and mechanical properties were evaluated based on the microhardness measurement, in addition, analysis chemical and observation of the micrographics images of ASTM A36 and CSN Civil-300 steels welded together with the AWS ER7OS-3 and AWS ER7OS-6 electrodes wires. Regarding the obtained results, it was verified that the distortion introduced displacement of less than 0,45 mm on the sample surface. The Civil-300 CSN steel showed higher resitance to corrosion, with the lower mass loss of 0,0018 mm/year. The microhardness measurement at these joints showed 13% average reduction using AWS ER7OS-3 electrode wire with... (Complete abstract electronic access below) / Mestre

Orientador: Luís Rogério de Oliveira Hein / Coorientador: Peterson Luiz Ferrandini / Banca: Antonio Jorge Abdalla / Banca: Ricardo Risso Chaves / Resumo: O nível de qualidade de peças produzidas a partir de grandes lingotes está intimamente relacionado à qualidade dos lingotes em si. Dentre os diversos defeitos inerentes ao processo de solidificação, destacam-se as microssegregações de elementos de liga, que causam uma deterioração nas propriedades do produto final. Uma maneira de reduzir o dano causado pela microssegregação é através do Tratamento Térmico de Homogeneização, este por sua vez demanda elevados tempos de processo, elevando custos e tempos de fabricação. Uma das formas de reduzir os tempos de homogeneização, uma vez que este apresenta caráter difusional, é através da redução do espaçamento interdendrítico. Neste trabalho foi analisada a influência da deformação plástica como forma de reduzir o espaçamento entre dendritas no tratamento térmico de homogeneização. Para tal fim, utilizou-se um lingote fundido em aço ferramenta de composição química similar ao AISI A2. As amostras foram retiradas do núcleo do lingote no estado bruto de solidificação e sofreram deformações de 0,6 e 1,3 através do processo de laminação a quente, sendo temperadas em água na sequência. Após laminadas as amostras passaram por um tratamento térmico de homogeneização na temperatura de 1200°C por 8h ou 16h e foram novamente temperadas em água. As análises foram feitas através de Microscopia Óptica, Dureza Vickers, Difratometria de Raios-X e Microscopia Eletrônica de Varredura. Foi observado em todas as amostras a presença de microrechupes, e u... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The quality of pieces produced from large ingots is closely related to the quality of ingots itself. Among the various defects inherent to the solidification process, there is the microsegregation of alloying elements, causing a deterioration in the properties of the final product. One way to reduce the damage caused by microsegregation is through the homogenization heat treatment, this in turn demands long time of process, increasing costs and lead-times for manufacture. One way to reduce the homogenization time, since it has a diffusive character, is by reducing the interdendritic spacing. In this study was analyzed the influence of plastic deformation as a mean to reduce the spacing between dendrites in the homogenization heat treatment. For this purpose it was used a cast ingot of chemical composition similar to the AISI A2 tool steel. Samples were cut from the ingot center in the as-cast state and suffered deformations of 0.6 and 1.3 through the hot rolling process and quenched in water in the sequence. After rolling the samples passed through a homogenization heat treatment at a temperature of 1200°C for 8h and 16h and again were quenched in water. Analyses were performed by Optical Microscopy, Vickers Hardness, X-Ray Diffractometry and Scanning Electron Microscopy. It was observed in all samples the presence of microcavities, and a microstructure consisting predominantly by solidifications dendrites identified by a martensitic phase, involved by a retained austenite matrix containing carbides and sulfides. The plastic deformation broke the dendritic structure, and approached the segregated regions to the non-segregated regions. The heat treatment for 8h was not sufficient to homogenize the microstructure and reduce the microsegregation, independently of the deformation state of the samples. The heat treatment for 16h ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Resumo: Linhas de transmissão aéreas estão expostas a diversos riscos associados ao meio, às alterações de características construtivas e às variações climáticas. Muitas vezes, estes riscos podem trazer sérios danos, incorrendo em quedas de estruturas. A queda de uma estrutura pode causar a interrupção do fornecimento de energia de uma localidade por longo período, bem como gera custos associados na reconstrução de trechos do sistema elétrico, no lucro cessante da concessionária e em indenizações decorrentes da falta de energia. Devido à importância das linhas aéreas, uma análise quantitativa de suas características com o intuito de identificá-las e mitigá-las tem muito a contribuir para o planejamento, operação e manutenção de linhas. Portanto, este trabalho tem como objetivo avaliar a suscetibilidade das estruturas quanto a quedas a partir da análise de bancos de dados de estruturas e de informações sobre as que sofreram danos utilizando a Teoria de Conjuntos Aproximados (Rough Sets) e o Método de Regressão Logística. A partir da aplicação destas técnicas, pretendese extrair conhecimento sobre quais parâmetros e variáveis influenciam o comportamento mecânico das linhas em operação e podem ser utilizados para diagnosticar possíveis quedas de torres. Estas informações podem se tornar uma base para direcionar os investimentos de reforço de estruturas, evitando a ocorrência de longos desligamentos e altos custos por decorrência de danos em torres de linhas de transmissão. Os resultados são obtidos utilizando o histórico de duas mil estruturas metálicas atualmente em operação no estado do Paraná, a partir das quais se geram regras a fim de identificar a suscetibilidade das estruturas quanto a quedas. A partir dos resultados encontrados é possível fazer uma comparação entre os métodos e concluir sobre sua capacidade de apresentar dados suficientes para a realização de projetos de melhorias nas estruturas apontadas.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-09-22T18:48:10Z No. of bitstreams: 1 146192.pdf: 1494036 bytes, checksum: 534e43f957fe86e07713a2eab9b2c63f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-22T18:48:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 146192.pdf: 1494036 bytes, checksum: 534e43f957fe86e07713a2eab9b2c63f (MD5) Previous issue date: 1977-08 / É apresentado um sistema computacional visando obter a otimização geométrica automática de treliças espaciais, baseado em um algoritmo desenvolvido por Fletcher e Reeves. O sistema considera treliças espaciais submetidas a carregamentos externos múltiplos e restrições dos seguintes tipos: - Geométricas: valores mínimos e máximos de coordenadas nodais, simetria de nós e retas pré-fixadas, sobre as quais sempre se situarão determinados nós. - Comportamento: valores admissíveis para as tensões nas barras (incluindo a flambagem) e deslocamentos nodais. São discutidos o método de análise estrutural utilizado, o algoritmo de otimização e apresentada a organização geral do sistema, através de um fluxograma. Finalmente, comprovando a eficiência do sistema, são resolvidos exemplos, alguns dos quais baseados em projetos já executados. / A computer system for automatic optimization of truss geometry is proposed, based upon Fletcher and Reeves algorithm. The system applies to space trusses, with multiple loading conditions and the following constraint types: - Geometric constraints: minimum and maximum values of joint coordinates, joint symmetry and variation of joint positions along fixed lines. - Behavior constraints: allowable member stresses (including buckling) and maximum joint displacements. Methods of structural analysis and the optimizatio algorithm are thoroughly discussed. A flowchart displays the general system organization. ln addition, examples - some of them of structures already built - are included so that the system efficiency can be verified.