Les Alpes et les Pyrénées sont des chaînes de montagnes en domaine que l’on peut quasiment qualifier d’intraplaque compte tenu des taux de déformation horizontaux si faibles qu’on ne peut actuellement pas les quantifier avec la géodésie. Pourtant, la déformation tectonique et la sismicité actuelles en Europe occidentale sont essentiellement concentrées dans ces chaînes de montagnes. Nocquet (2012) a montré que le taux de déformation à travers l'Europe occidentale est faible et reste en dessous des incertitudes sur les mesures. Le mouvement horizontal à travers les Pyrénées et les Alpes occidentales est de l’ordre de ~0 ± 0.5 mm/an.Pour étudier la déformation tectonique dans les Alpes occidentales et les Pyrénées, nous avons calculé l’évolution des positions de 166 stations GPS permanentes des réseaux RENAG, RGP, EUREF et IGS. La longueur des séries temporelles varie de 1,8 à 16,0 ans. Les données ont été traitées en utilisant une approche de positionnement ponctuel précis (PPP). Nous avons examiné l'influence de différentes corrections sur des estimations de vitesses horizontale et verticale: (1) les paramètres d’irrégularité de rotation de la Terre (ERP), (2) la fonction de projection globale (GMF) et la fonction de projection de Vienne (VMF1) des retards troposphériques, (3) les modèles du centre de phase des antennes (APC).En général, les effets du modèle troposphérique, des corrections ERP et APC sont négligeables en termes de vitesses horizontales. Cependant, les corrections ERP et APC affectent les vitesses verticales avec des différences de l’ordre de ~ 0.5 mm/an. Nous avons également analysé les effets sur les séries temporelles des corrections de surcharge liées austockage de l'eau continental (GLDAS), la pression atmosphérique (ATML), et la surcharge océanique (NTOL). En moyenne, le résultat des corrections de surcharge combinant les trois modèles (GLDAS + ATML + NTOL) induit une augmentation des signaux saisonniers de position: les amplitudes annuelles (estimées en utilisant une fonction sinusoïdale de meilleurajustement) sont augmentés de 0.10, 1.55 et 0.50 mm pour les composantes Nord, Est, et Verticale. Ainsi, ce modèle combiné de surcharges ne semble pas être approprié pour corriger les séries temporelles. Les corrections de surcharge ont une influence significative sur les vitesses horizontales et verticales, les moyennes des différences pour les composantes horizontales et verticales sont de 0.24 et 0.55 mm/an par rapport à des vitesses non corrigées.Par conséquent, les modèles de surcharges doivent être améliorées avant de pouvoir être utilisés pour améliorer les estimations de vitesse GPS. Nous avons estimé la durée minimum de données GPS continues nécessaires pour atteindre 7 différents niveaux de précision de vitesse. L'incertitude des estimations de vitesses à partir des séries temporelles GPS dépend fortement de la longueur des séries temporelles. On examine la stabilité et l'incertitude des estimations de vitesses par une analyse de la convergence (c’est à dire, estimation du temps d’observation nécessaire pour obtenir une vitesse proche de celle calculée pour la série temporelle complète). Sur la base de cette analyse, nous estimons que laprécision de 0.5 mm/an est obtenue après une durée moyenne de 4,43 et de 4,78 ans de données continues GPS pour les composantes horizontales et verticales. / The Western Alps and the Pyrenees are mountain ranges that can almost be qualified asintraplate domain given the horizontal deformation rate so low that we cannot currentlyquantify it with geodesy. However, present-day tectonic deformation and seismicity inWestern Europe is essentially concentrated in these mountain ranges. Nocquet (2012) showedthat the deformation rates across Western Europe are so low that they remain belowmeasurement uncertainties, with horizontal motion across the Pyrenees and the Western Alpsof ~0 ± 0.5 mm/yr.To study tectonic deformation in the Western Alps and Pyrenees region, we have analyzed thetimes-series of 166 GPS permanent stations of RGP, RENAG, EUREF and IGS networkswith times-series length from 1,8 to 16,0 years. Data were processed using a Precise PointPositioning (PPP) approach. We have examined the influence of different corrections on thehorizontal and vertical velocities: (1) Earth Rotation Parameters (ERP), (2) Global MappingFunction (GMF) and the Vienna Mapping Function (VMF1) tropospheric delays, (3) absoluteantenna phase center (APC). In general, the influence of the troposphere model, the ERP andAPC corrections are negligible in terms of horizontal velocities. In contrast, ERP and APCcorrections affect vertical velocities with differences at ~0.5 mm/yr level. We have alsoanalyzed the effects of surface mass loading due to changes in continental water storage(GLDAS), atmospheric pressure (ATML), and non-tidal ocean loading (NTOL). On average,the combination of loading corrections (GLDAS + ATML + NTOL) result in an increase inthe seasonal signals: annual amplitudes (estimated using a best-fit sine function) are increasedby 0.10, 1.55 and 0.50 mm for the north, east, and vertical components, respectively. Hence,this combination of loading models does not seem to be appropriate to correct the time-series.Loading corrections have a significant influence on horizontal and vertical velocities(horizontal and vertical average differences of 0.24 and 0.55 mm/yr compared to uncorrectedvelocities). Therefore, the surface loading models must be improved before they can be usedto improve the GPS velocity estimates.We estimated the minimum time spans of GPS continuous data required to achieve 7 differentlevels of velocity precisions. The uncertainty of velocity estimates from GPS time-seriesstrongly depend on the length of time-series data. We examine the stability and uncertainty ofvelocity estimates by a convergence analysis (i.e., estimation of necessary observation time toobtain a velocity close to that calculated for the complete time series). To obtain an unbiasedand realistic comparative analysis, we have compared a synthetic solution of forward andbackward time for velocity and uncertainty estimates. On the basis of this analysis, weestimate that the precision of 0.5 mm/yr in velocity solution is achieved after an average timespan of 4,43 and 4,78 years of continuous GPS data for the horizontal and verticalcomponents, respectively.In this study, the Euler rotation pole for the stable Western European plate in the ITRF2008reference frame was defined from a 62-sites subset with an RMS of residual horizontalvelocities of 0.29 mm/yr level. The Euler pole is located at 53.730°N, and -101.856°E and hasa rotation rate of 0.256°/Myr. We also present the present-day velocity field with precisionsbetter than 0.5 mm/yr in the Western Alps and the Pyrenees region. The results show nosignificant vertical movements in the Pyrenees, in contrast with the vertical velocities of theWestern Alps that can reach up to 2.49 mm/yr.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:51:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2228.pdf: 979050 bytes, checksum: ffa6f96c8eada124b6f1e6ba3ebe02da (MD5) Previous issue date: 2008-12-11 / Financiadora de Estudos e Projetos / Cutting and packing problems are important in the production planning of various industrial segments involving goals such as minimizing the negative efects generated by waste of materials or idle spaces. The loss of material due to an inadequate programming of the cutting or packing patterns, can be substantial, and, in general, parts of these losses can be avoided only with a more eficient production planning, not resulting in additional investments in production processes. This study aimed at evaluating the performance of the Benders decomposition method, applied to the manufacturer and distributor pallet loading models. The manufacturer pallet loading model involves packing equal boxes on a pallet, so as to optimize its use. The distributor pallet loading model involves packing boxes of diferent sizes on a pallet, also a way to optimize its use. The approach based on Benders decomposition, defines a relaxation algorithm that partitions the original problem in two other problems easier to be solved. To check the effectiveness of the approach, computational tests were carried out by comparing the results with those obtained by a computational package composed of a modeling language (GAMS) and a last generation optimization solver (CPLEX ). / Os problemas de corte e empacotamento são importantes no planejamento da produção de vários segmentos industriais envolvendo objetivos como, por exemplo, minimizar os efeitos negativos gerados por desperdício de materiais ou espaços ociosos. As perdas de material, devido a uma programação pouco adequada dos padrões de corte ou empacotamento, podem ser substanciais, sendo que, em geral, parte destas perdas pode ser evitada apenas com uma programação da produção mais eficiente, não implicando em investimentos adicionais nos processos de produção. O objetivo deste estudo é verificar o desempenho do método de decomposição de Benders aplicado a modelos de carregamento de paletes do produtor e do distribuidor. O problema de carregamento de paletes do produtor envolve empacotar caixas iguais sobre um palete, de maneira a otimizar o aproveitamento deste. O problema de carregamento de paletes do distribuidor envolve empacotar caixas de tamanhos diferentes sobre um palete, também de maneira a otimizar o aproveitamento deste. A abordagem baseada na reformulação de Benders define um algoritmo de relaxação que particiona o problema original em dois outros problemas mais simples de serem resolvidos. Para verificar a eficiência da abordagem, realizaram-se testes computacionais, comparando os resultados obtidos com os obtidos pelo pacote computacional composto de uma linguagem de modelagem (GAMS) e um software de otimização de última geração (CPLEX).

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Atualmente, as novas tendências arquitetônicas e as exigências de mercado, vêm conduzindo a engenharia estrutural na busca por soluções cada vez mais arrojadas, as quais exigem grande experiência e conhecimento dos projetistas estruturais aliados a utilização de novos materiais e tecnologias. Esta filosofia de concepção estrutural está inserida em uma das mais importantes tendências de projeto dos últimos anos, ou seja: a busca por sistemas estruturais de rápida execução, dotados de peças de menor peso próprio e que possam vencer grandes vãos com um mínimo de elementos verticais, permitindo assim uma maior flexibilidade na adequação de ambientes. Por outro lado, esta filosofia de projeto tem conduzido a elementos estruturais cada vez mais esbeltos e com freqüências naturais cada vez mais baixas e, por conseguinte, mais próximas das faixas de freqüência das excitações dinâmicas associadas às atividades humanas, tais como: andar, correr, pular, etc. Devido as razões expostas no parágrafo anterior, os sistemas estruturais de engenharia tornaram-se bastante vulneráveis aos efeitos de vibrações induzidas por pequenos impactos como é o caso do caminhar de pessoas sobre pisos, resultando em desconforto para as pessoas. Deve-se destacar, ainda, que tais considerações de projeto têm atendido aos estados limites últimos. Todavia, os estados limites de utilização desses sistemas estruturais precisam ser analisados, sem sombra de dúvida, de maneira mais criteriosa. Deste modo, no sentido de contribuir para fornecer subsídios aos engenheiros estruturais, no que tange a análise dinâmica de estruturas submetidas a excitações induzidas pelos seres humanos, são desenvolvidos diversos modelos de carregamento representativos do caminhar das pessoas. A variação espacial e temporal da carga dinâmica é considerada ao longo da análise e, bem como, o efeito transiente do impacto do calcanhar humano nos pisos é levado em conta. Assim sendo, são considerados nesta dissertação diversos modelos estruturais associados a pisos mistos (aço-concreto). Técnicas usuais de discretização, com base no emprego do Método dos Elementos Finitos (MEF), via utilização do programa computacional Ansys, são consideradas neste estudo. Uma análise extensa acerca da resposta dinâmica dos pisos é feita, mediante o emprego dos modelos de carregamento desenvolvidos, principalmente, em termos dos valores das acelerações. Na seqüência, os resultados encontrados são comparados com aqueles fornecidos pela literatura técnica disponível sobre o assunto sob o ponto de vista associado ao conforto humano. Investiga-se, também, a influencia da variação de parâmetros estruturais sobre a resposta dinâmica dos modelos, tais como: comprimento vão, taxa de amortecimento, espessura das lajes e, ainda, rigidez das ligações viga coluna. Os resultados obtidos ao longo do estudo indicam, claramente, que os projetistas estruturais devem ser alertados para distorções importantes que ocorrem quando as normas de projeto são utilizadas sem o devido cuidado. Um outro importante diz respeito ao fato de que em diversos pisos analisados observa-se que os critérios de conforto humano não são satisfeitos, demonstrando a importância da consideração dos efeitos dinâmicos provenientes dos seres humanos na análise desse tipo de problema. / Nowadays, the new architectural tendency and the market requirements, are leading structural engineering in the search for bolder solutions, which demands great experience and knowledge of the structural designers associated to the use of new materials and technologies. This philosophy of structural conception is inserted in one of the most important trends of project of the last years that means: the search for structural systems of fast execution, endowed with parts of lower weight and that can be successfully large with a minimum of vertical elements, thus allowing a higher flexibility in the ambients adequacy. On the other hand, this project philosophy has lead to structural elements more and more slender and with natural frequencies much and much lower and, therefore, closer to the frequency of the dynamic excitation associated to the human beings activities, such as: walking, running, jumping, etc. Due to the reasons described in the previous paragraph, the structural engineering systems became sufficiently vulnerable to the effects of vibrations induced by small impacts as it is the case of walking of people on floors, resulting in discomfort to the people. It must be highlighted, also, that such project considerations have fulfilled the required limit states. However, the limit states of use for these structural systems need to be analysed, with no doubt, in a more sensible way. In this way, willing to contribute to supply subsidies to the structural engineers, in the dynamic analysis of structures subject to excitation induced by human beings, several loads models are developed to represent the act of walking. The space and time variation of the dynamic load is considered through the analysis and the transient effect of the impact of the human heel on the floor is taken into consideration, as well. In this way, It is considered in this dissertation, several structural models associated to composite floors (steel-concrete). In this study, it was considered the usual techniques of discretization, based on the Finite Element Method (FEM) using the computer program Ansys. An extensive analysis concerning the dynamic response of the floors is made, by means of the application of the developed load models, mainly, in terms of the values of the accelerations. The results obtained are compared to those supplied by the techinical literature available about the subject with the point of view associated to the human comfort. It is also investigated, the influence of the structural parameter variation on the dynamic response of the models, such as: span length, damping ratio, thickness of the slab and, also, rigidity of the beam columns. The results obtained along the study clearly indicate that the structural designers must be alerted to important distortions that may occur when the project rules are used without the necessary caution. Another important remark is regarded to the fact that in several analysed floors it is observed that the criteria of human comfort are not satisfied which demonstrate the importance of the consideration of the dynamic effect caused by human beings in the analysis of this type of problem.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Atualmente, as novas tendências arquitetônicas e as exigências de mercado, vêm conduzindo a engenharia estrutural na busca por soluções cada vez mais arrojadas, as quais exigem grande experiência e conhecimento dos projetistas estruturais aliados a utilização de novos materiais e tecnologias. Esta filosofia de concepção estrutural está inserida em uma das mais importantes tendências de projeto dos últimos anos, ou seja: a busca por sistemas estruturais de rápida execução, dotados de peças de menor peso próprio e que possam vencer grandes vãos com um mínimo de elementos verticais, permitindo assim uma maior flexibilidade na adequação de ambientes. Por outro lado, esta filosofia de projeto tem conduzido a elementos estruturais cada vez mais esbeltos e com freqüências naturais cada vez mais baixas e, por conseguinte, mais próximas das faixas de freqüência das excitações dinâmicas associadas às atividades humanas, tais como: andar, correr, pular, etc. Devido as razões expostas no parágrafo anterior, os sistemas estruturais de engenharia tornaram-se bastante vulneráveis aos efeitos de vibrações induzidas por pequenos impactos como é o caso do caminhar de pessoas sobre pisos, resultando em desconforto para as pessoas. Deve-se destacar, ainda, que tais considerações de projeto têm atendido aos estados limites últimos. Todavia, os estados limites de utilização desses sistemas estruturais precisam ser analisados, sem sombra de dúvida, de maneira mais criteriosa. Deste modo, no sentido de contribuir para fornecer subsídios aos engenheiros estruturais, no que tange a análise dinâmica de estruturas submetidas a excitações induzidas pelos seres humanos, são desenvolvidos diversos modelos de carregamento representativos do caminhar das pessoas. A variação espacial e temporal da carga dinâmica é considerada ao longo da análise e, bem como, o efeito transiente do impacto do calcanhar humano nos pisos é levado em conta. Assim sendo, são considerados nesta dissertação diversos modelos estruturais associados a pisos mistos (aço-concreto). Técnicas usuais de discretização, com base no emprego do Método dos Elementos Finitos (MEF), via utilização do programa computacional Ansys, são consideradas neste estudo. Uma análise extensa acerca da resposta dinâmica dos pisos é feita, mediante o emprego dos modelos de carregamento desenvolvidos, principalmente, em termos dos valores das acelerações. Na seqüência, os resultados encontrados são comparados com aqueles fornecidos pela literatura técnica disponível sobre o assunto sob o ponto de vista associado ao conforto humano. Investiga-se, também, a influencia da variação de parâmetros estruturais sobre a resposta dinâmica dos modelos, tais como: comprimento vão, taxa de amortecimento, espessura das lajes e, ainda, rigidez das ligações viga coluna. Os resultados obtidos ao longo do estudo indicam, claramente, que os projetistas estruturais devem ser alertados para distorções importantes que ocorrem quando as normas de projeto são utilizadas sem o devido cuidado. Um outro importante diz respeito ao fato de que em diversos pisos analisados observa-se que os critérios de conforto humano não são satisfeitos, demonstrando a importância da consideração dos efeitos dinâmicos provenientes dos seres humanos na análise desse tipo de problema. / Nowadays, the new architectural tendency and the market requirements, are leading structural engineering in the search for bolder solutions, which demands great experience and knowledge of the structural designers associated to the use of new materials and technologies. This philosophy of structural conception is inserted in one of the most important trends of project of the last years that means: the search for structural systems of fast execution, endowed with parts of lower weight and that can be successfully large with a minimum of vertical elements, thus allowing a higher flexibility in the ambients adequacy. On the other hand, this project philosophy has lead to structural elements more and more slender and with natural frequencies much and much lower and, therefore, closer to the frequency of the dynamic excitation associated to the human beings activities, such as: walking, running, jumping, etc. Due to the reasons described in the previous paragraph, the structural engineering systems became sufficiently vulnerable to the effects of vibrations induced by small impacts as it is the case of walking of people on floors, resulting in discomfort to the people. It must be highlighted, also, that such project considerations have fulfilled the required limit states. However, the limit states of use for these structural systems need to be analysed, with no doubt, in a more sensible way. In this way, willing to contribute to supply subsidies to the structural engineers, in the dynamic analysis of structures subject to excitation induced by human beings, several loads models are developed to represent the act of walking. The space and time variation of the dynamic load is considered through the analysis and the transient effect of the impact of the human heel on the floor is taken into consideration, as well. In this way, It is considered in this dissertation, several structural models associated to composite floors (steel-concrete). In this study, it was considered the usual techniques of discretization, based on the Finite Element Method (FEM) using the computer program Ansys. An extensive analysis concerning the dynamic response of the floors is made, by means of the application of the developed load models, mainly, in terms of the values of the accelerations. The results obtained are compared to those supplied by the techinical literature available about the subject with the point of view associated to the human comfort. It is also investigated, the influence of the structural parameter variation on the dynamic response of the models, such as: span length, damping ratio, thickness of the slab and, also, rigidity of the beam columns. The results obtained along the study clearly indicate that the structural designers must be alerted to important distortions that may occur when the project rules are used without the necessary caution. Another important remark is regarded to the fact that in several analysed floors it is observed that the criteria of human comfort are not satisfied which demonstrate the importance of the consideration of the dynamic effect caused by human beings in the analysis of this type of problem.