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Análise experimental de pilares de concreto armado de alta resistência sob flexo compressão reta / Experimental analysis of reinforced high strength concrete columns under eccentric compression

Romel Dias Vanderlei 29 March 1999 (has links)
Com este projeto obteve-se informações sobre o comportamento de pilares submetidos à compressão excêntrica, executados com concreto de alta resistência, com resistência média à compressão de 80 MPa. Os pilares tinham seção transversal retangular de 15 cm x 30 cm, com altura livre de 174 cm. A excentricidade da força foi de 38 cm com plano de ação do momento paralelo ao menor lado. Foram ensaiados seis pilares, onde as variáveis foram as taxas de armaduras transversais e longitudinais. Os pilares foram ensaiados sob a ação de duas forças aplicadas de modos independentes, para maior precisão e controle do posicionamento da força excêntrica. Uma força era aplicada na direção do eixo longitudinal do pilar e outra, paralela a esse, com excentricidade definida. Foram montados dispositivos de vinculações e mecanismos de transferências de forças nos pilares, procurando aproximar as situações de ensaios às do modelo teórico pretendido. As rotações eram liberadas nas extremidades dos pilares, e a seção localizadas na meia altura comportava-se sob flexo compressão reta com pequena excentricidade. Os pilares com menor taxa de armadura transversal, tiveram ruptura frágil da seção transversal central com flambagem das barras das armaduras longitudinais. Os pilares com maior taxa de armadura transversal, apresentaram ruptura com boa ductilidade e esmagamento do concreto do lado mais comprimido. As deformações lidas nas barras das armaduras do lado mais comprimido, no instante da ruptura, ficaram entre 2,3% e 3%. Utilizaram-se modelos teóricos propostos na literatura para obter os valores estimados das forças normais últimas e momentos fletores últimos, comparando-os com os encontrados experimentalmente. / This work presents a study of the behavior of high strength columns under eccentric compression, with concrete cylinder compressive strength of around 80 MPa. The columns studied had cross section area of 15 cm x 30 cm at the test region, and an effective length of 174 cm. The eccentricity of the load was 380 mm and the plan of action of the moment was parallel to the smallest side of the cross section. Six columns were tested. The main variables were the stirrup volumetric ratio and the longitudinal steel ratio. The columns were tested under the action of two independent loads, an axial load and an eccentric load, so that could be precise the positioning of the eccentric load and the control of this action. The axial load was applied on of the longitudinal axis of the columns and the eccentric load was applied with the defined eccentricity. Articulation devices and load application devices were mounted such as to approach the proposed theoretical model as much as possible. The rotations were liberated in the extremities of the columns, and the section behaved under eccentric compression. The columns with smaller stirrup volumetric ratio showed a brittle mode of failure occurring at the central cross section accompanied by the buckling of the longitudinal reinforcement. On the other hand, the columns with larger stirrup volumetric ratio presented ductile failure accompanied by crushing on the most compressed side of the column. The measured longitudinal reinforcement strain on the most compressed side of the columns at the instant of failure were between 2,3% and 3%.Theoretical models proposed in literature were used to obtain values of the maximum axial load and ultimate flexural moment and the result compared with experimental results obtained in the tests.
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Mecanismos de confinamento e suas implicações no reforço de pilares de concreto por encamisamento com compósito de fibras de carbono / Confinement effects and their implication on the strengthening of concrete columns by wrapping with carbon fiber composites.

Ricardo Carrazedo 25 April 2002 (has links)
Este trabalho aborda o efeito do confinamento desenvolvido em pilares de concreto armado reforçados com compósitos de fibras de carbono. Por meio do encamisamento é possível mobilizar o confinamento passivo do concreto, restringindo sua expansão lateral. Com o efeito do confinamento o concreto apresenta significativos ganhos de resistência e ductilidade. Efetuou-se uma análise experimental com pilares de seção transversal circular utilizando diferentes taxas de armadura transversal e variando-se o número de camadas do compósito. Observou-se a influência destas variáveis sobre a capacidade resistente e a deformabilidade destes pilares. Com o aumento do número de camadas de compósito ocorreram grandes acréscimos de capacidade resistente, mesmo com taxas de armadura transversal mais elevadas. O aumento da deformação última com o reforço foi grande no caso de pilares não armados. Em pilares com elevada taxa de armadura transversal não ocorreram ganhos significativos na deformação última. Verificou-se que em pilares de concreto armado reforçados com compósito de fibras de carbono, pode-se obter boas previsões do ganho de resistência utilizando-se modelos teóricos de confinamento adequados e a sobreposição de pressões laterais da camisa de reforço e da armadura transversal no núcleo. Foram ensaiados também pilares de seção transversal quadrada sem armaduras para verificar o efeito da forma da seção transversal. Observou-se que em seções quadradas a pressão lateral efetiva é menor se comparada com pilares de seção circular. / This work deals with the effect of confinement in reinforced concrete columns strengthened with carbon fiber composites. By wrapping, it is possible to mobilize the passive confinement of the concrete, restricting its lateral expansion. With the confinement, the concrete shows substantial gains in resistance and ductility. An experimental analysis of circular columns was carried out making use of different rates of transverse steel and numbers of composite layers. The influence of these variables over the load carrying capacity and deformability of these columns was observed. With an increased number of layers of the composite, there was a great increase in the load carrying capacity, even at high transverse steel rates. The increase in the ultimate strain given by the strengthening was great with unreinforced concrete columns. In columns with a high transverse steel rate there were no important gains in the ultimate strain. It was observed that in reinforced concrete columns strengthened with carbon fiber composites, one can very well foresee the gain in strength by using adequate analytical models of confinement and the overlaying of lateral pressures from the composite jacket and the transverse steel in the central core. Square columns without reinforcement bars were also subject to testing so as to investigate the effect of the shape of the cross-section. It was observable that in square sections the real lateral pressure is smaller when compared to circular columns.
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Dimensionamento de pilares de acordo com a NBR 6118:2003 / Computing of columns in accordance with the NBR 6118:2003

Murilo Alessandro Scadelai 24 September 2004 (has links)
Este trabalho apresenta o dimensionamento de pilares, de acordo com a nova NBR 6118:2003 - Projeto de Estruturas de Concreto. É considerado o estado limite último de instabilidade, possível de ocorrer em configurações de equilíbrio de peças de concreto armado submetidas a solicitações normais. Esse estudo torna-se fundamental para que seja possível propor soluções estruturais seguras e economicamente viáveis, de modo a suprir os questionamentos que possam surgir aos projetistas de estruturas e profissionais da área, além de constituir uma bibliografia básica de consulta com relação a esse tema. O objetivo é pesquisar os itens relacionados ao dimensionamento de pilares, e investigar a validade dos processos aproximados, através de exemplos abrangendo as situações possíveis dentro do campo de aplicação proposto, de forma a criar um conteúdo de \"Prática Recomendada\", mais acessível aos profissionais da área e envolvendo critérios práticos de dimensionamento, colocando à disposição um resumo do que existe na norma e o que é importante que seja seguido. Inicialmente, mostra-se o cálculo do comprimento equivalente do pilar, enquanto elemento isolado da estrutura, e do índice de esbeltez limite, abaixo do qual os efeitos de 2ª ordem podem ser desprezados. Em seguida, os diferentes processos para determinação dos efeitos locais de segunda ordem são comparados entre si. / This work presents the computing of columns, in accordance with the new NBR 6118:2003 - Project of Structures of Concrete. It\'s considered the ultimate limit state of instability, possible to occur in equilibrium configuration of reinforced concrete columns submitted to normal loads. This study has been fundamental to make possible to propose safe and economically reasonable structural solutions, in order to supply the questionings that can appear to the designers of structures and professionals of the area, beyond to constitute a basic bibliography of consultation with regard to this subject. The objective is research details related to the columns project, and investigate the validity of the approached processes, through examples enclosing the possible situations inside the application field, to created a content of \"Recommended Practice\", more accessible to the professionals of the area and involving practice criterions of computing, placing to the disposal a summary of that exists in the norm and what is important to be followed. Initially, will be showed the calculation of the equivalent length of the column while isolated element and the limit of the index of slenderness, below of which reveals that the second order effects can be rejected. After that, the different processes for determination of the local effects of 2ª order are compared between itself.
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Análise computacional da estabilidade de pilares em concreto armado submetidos à flexão composta oblíqua

FREIRE, Ricardo Gomes Duarte 09 December 2016 (has links)
Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-08-06T18:16:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Ricardo Gomes Duarte Freire.pdf: 3907490 bytes, checksum: 2dde1345eedf049914bf9d51914f92eb (MD5) / Rejected by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br), reason: Por favor, inserir lattes. on 2018-08-09T21:43:24Z (GMT) / Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-08-13T21:12:45Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Ricardo Gomes Duarte Freire.pdf: 3907490 bytes, checksum: 2dde1345eedf049914bf9d51914f92eb (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-08-13T21:15:21Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Ricardo Gomes Duarte Freire.pdf: 3907490 bytes, checksum: 2dde1345eedf049914bf9d51914f92eb (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-13T21:15:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Ricardo Gomes Duarte Freire.pdf: 3907490 bytes, checksum: 2dde1345eedf049914bf9d51914f92eb (MD5) Previous issue date: 2016-12-09 / A análise da estabilidade de pilares em concreto armado de forma aproximada, com uso de tabelas e ábacos, faz o uso de aproximações para descrever o comportamento do pilar, que podem levar a estruturas mais robustas e com um maior consumo de material. Por outro lado, existem procedimentos de maior precisão que aproximam os resultados da situação real, otimizando o projeto ao custo de um grande número de operações e processos iterativos, que são inviáveis sem o emprego de computadores. Este trabalho apresenta as etapas envolvidas na elaboração de um código computacional para verificação da estabilidade de pilares em concreto armado submetidos à flexão composta oblíqua. As rotinas foram desenvolvidas em Matlab, considerando as não linearidades física e geométrica, e podem ser divididas em duas grandes partes: (1) caracterizada pela análise da seção em um plano, onde é feita sua divisão em sub-regiões, e através da variação da curvatura, profundidade e inclinação da linha neutra são calculados os esforços internos resistentes; (2) uma etapa de verificação da barra, onde o pilar é segmentado e para cada seção entre os elementos a rotina avalia a curvatura no equilíbrio. A equação da deformada obtida por integração da curvatura fornece uma excentricidade adicional, que somada à inicial resulta em um novo conjunto de solicitações. O processo é repetido até que seja atingido um critério de convergência ou ruptura, e assim podem ser definidos os esforços finais da peça. A busca dos parâmetros da seção: curvatura, posição e inclinação da linha neutra é feita com o uso do método da bisseção aplicado a múltiplas variáveis associado a um processo incremental. Esta metodologia permitiu reduzir o tempo de processamento computacional. A validação dos resultados foi feita através da comparação com ensaios realizados por outros autores e modelos em elementos finitos. Ao fim do desenvolvimento foi verificado que o código desenvolvido apresenta resultados coerentes com os valores de referência utilizados, tendo um erro máximo, relativo às excentricidades de segunda ordem, da ordem de 5% quando comparado com técnicas mais sofisticadas. / Stability analysis of reinforced concrete columns using tables and abacuses often lacks accuracy and leads to more robust structures, with a higher consumption of material (concrete and steel rebars). On the other hand, there are more accurate procedures that derive from detailed models, optimizing the design at the cost of a large number of iterative operations and processes that are not feasible without the use of computers. This paper presents the steps involved in developing a computer code to verify the stability analysis of reinforced concrete columns subjected to axial forces and biaxial bending through computational routines. The computer codes were developed in Matlab, including physical and geometrical nonlinearities, and can be divided into two major parts: (1) characterized by cross section analysis, which is divided into sub-regions for numerical integration, and by varying curvature and neutral axis slope and depth, resistant internal forces and strains are evaluated; (2) a global stability analysis of the structure, where the column is segmented along its height and for each section between the elements a routine evaluates the curvature at equilibrium. The updated deflection is obtained by double curvature integration and provides an additional eccentricity which is added to the initial results into a new iteration. The process is repeated until a convergence criterion is reached or column failure, and thus the final internal forces are computed. The proposed routine results were validated by experimental analysis and finite element simulations with commercial codes Athena and Midas, confirming the validity and efficiency of the present proposal.
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Análise de pilares esbeltos de concreto armado solicitados a flexo-compressão oblíqua / Analysis of slender reinforced concrete columns subjected to axial load and biaxial bendind

Ana Cláudia Leão Borges 08 April 1999 (has links)
Como conseqüência do atual desenvolvimento tecnológico dos materiais aço e concreto, várias pesquisas têm surgido com vistas a um melhor aproveitamento da capacidade desses dois materiais, exigindo um maior conhecimento sobre o comportamento dos elementos, inclusive sobre sua vulnerabilidade a estados limites últimos. Sendo a instabilidade um estado limite último possível de ocorrer em configurações de equilíbrio de peças de concreto armado submetidas a determinadas solicitações normais, seu estudo torna-se fundamental para que seja possível propor soluções estruturais seguras e economicamente viáveis. Este trabalho apresenta a análise de alguns aspectos que interferem no estudo da estabilidade de pilares esbeltos de concreto armado, através de uma abordagem envolvendo aspectos teóricos, como também aspectos práticos oriundos da resolução de exemplos. O estudo é feito com base nos métodos geral e do equilíbrio, com os processos exato e do pilar padrão, através de um software (SISTEMA FLEXOR), desenvolvido por CADAMURO Jr. (1997). O objetivo é testar a viabilidade desses métodos a fim de propor soluções e, com isso, tornar mais amplo e acessível o uso de pilares esbeltos de concreto armado, incentivando a adoção de projetos mais arrojados sem subutilização dos materiais. / As a consequence of the actual technological development of the materials steel and concrete, many researches have come up with proposal of better use of these two materials capacity, demanding a bigger knowledge about the behaviour of the elements, included your vulnerability to ultimate limit states. Being the instability a possible ultimate limit state of reinforced concrete columns equilibrium configuration, this study has been fundamental to make possible to propose safe and economically reasonable structural solutions. This work presents the analysis of some aspects that interfere in the study of slender reinforced concrete columns stability, through an approach involving theoretical and practical aspects derived from numerical solutions. The scheme is based in the General and Equilibrium Methods with the Exact Process and Model Column Method, through a software (SISTEMA FLEXOR) developed by CADAMURO Jr. (1997). The objective is to testify the practicability of these methods, to propose solutions and to render wider and more practical the use of slender reinforced concrete columns, stimulating the adoption of projects bolders without underutilisation of the materials.
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Comportamento resistente imediato e ao longo do tempo de pilares reforçados por meio de encamisamento com concreto de alto desempenho / Immediate and time-dependant behavior of RC columns strengthened by high-performance concrete jackets

Adilson Roberto Takeuti 03 July 2003 (has links)
A presente pesquisa trata da investigação experimental do comportamento de pilares por meio de encamisamento com concreto de alta resistência. Os principais objetivos da pesquisa são estudar o comportamento ao longo do tempo e o efeito de précarregamento nos pilares reforçados. Foram ensaiados vinte modelos experimentais, variando-se a forma da seção transversal (circular e quadrada), a taxa de armadura transversal da camisa de reforço e a existência ou não de pré-carregamento. Foram também realizados ensaios complementares sobre pilares curtos de seção circular para observação dos efeitos de confinamento. Ensaios de caracterização dos concretos utilizados sob ações de longa duração foram realizados. Para estudar a influência da deformação lenta, simulou-se nesta pesquisa pilares de concreto armado submetidos a pré-carregamento, os quais foram mantidos durante um certo período de tempo numa câmara climatizada. Estes pilares foram reforçados sem que fosse retirada a força de pré-carregamento.Todos os pilares foram submetidos ensaios à compressão axial de curta duração por meio de uma máquina universal de ensaios servo-hidráulica, em modo de controle de deslocamento. Na análise dos resultados foram aplicados modelos de cálculo do efeito de confinamento, análise numérica pelo Método dos Elementos Finitos e outras formulações teóricas, para efeito de confrontação de resultados teóricos e experimentais. As principais conclusões são de que, no reforço por encamisamento de pilares, uma vez garantidas adequadas condições de confinamento: a capacidade resistente do pilar original pode ser totalmente considerada na avaliação da resistência do elemento reforçado; o efeito de pré-carregamento de um pilar reforçado não afeta a resistência última do elemento reforçado, mas pode afetar a sua deformabilidade. Além disso, na análise do comportamento dos pilares ao longo do tempo, pôde-se perceber que houve transferência de esforços entre o pilar original e a camisa de reforço, mas seu efeito foi pouco significativo em termos de alteração da capacidade resistente / The thesis presents an experimental investigation on the behavior of RC columns strengthened by high-performance concrete jackets. The main objectives are to analyze the immediate and time-dependant behavior of the elements and the preloading effect in its load capacity and deformability. Twenty columns were tested varying the transversal section shape (circular and square), transversal reinforcement ratio of the jacket and the preloading condition. Also complimentary tests were made on short circular section columns to observe confinement effects. A set of long-term tests was made to characterize the concrete immediate and time-dependant properties. To analyze the influence of time-dependant deformations, original columns were submitted to preloading forces and they were kept in a weather-controlled chamber during a certain period. The high-performance concrete jackets were applied to the original columns without removing the preloading forces. Every column was subjected to a monotonic axial compression test in a servohydraulic universal machine, in the displacement-controlled mode. In the analysis of the results theoretical models of concrete confinement, Finite Element Method simulations and other formulations were applied to examine the experimental results. The main conclusions are that, if adequate confinement conditions are maintained in the strengthened columns: the load capacity of the original column can be totally considered in strength evaluation; the preloading effect does not affect the ultimate load of the rehabilitated member, but it may affect the column deformability. Moreover, in the long-term behavior analysis, load transfer between the original column and jacket was observed. However, its effect was not significant in the load capacity of the strengthened member
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Análise numérica de pilares de aço isolados e inseridos em paredes em situação de incêndio / Numerical analysis of isolated and embedded on walls steel columns under fire situation

Yagho de Souza Simões 10 April 2018 (has links)
Em um incêndio, pilares de aço inseridos em paredes apresentam uma resposta termoestrutural diferente daqueles isolados, de modo que a compartimentação oferece um aumento de sua resistência ao fogo. Poucos estudos foram desenvolvidos até o presente momento para avaliar o desempenho de pilares em contato com paredes, sendo que aqueles já realizados apresentaram respostas que ainda deixam dúvidas sobre esses elementos. Diante disso, este trabalho propõe analisar, em contexto numérico, o comportamento de pilares de aço isolados e inseridos em paredes sujeitos à ação térmica, a partir do uso do código computacional ABAQUS versão 6.14. A modelagem termoestrutural, considerando a parede somente como elemento de compartimentação, promoveu resultados pouco consistentes, o que leva a concluir que a alvenaria influencia na resposta estrutural de pilares em situação de incêndio. Por essa razão, ao inserir molas que controlam o deslocamento axial das paredes na modelagem numérica, os resultados alcançados passaram a ser mais representativos. Análises complementares a respeito da influência do fator de carga e do nível de rigidez axial e rotacional na resistência ao fogo dos pilares também foram realizadas. Para todos os modelos, constatou-se a influência negativa do fator de carga quando aumentado. Quanto à restrição axial, foi verificado que sua presença possui maior influência na resistência ao fogo em comparação com sua intensidade, uma vez que a elevação desse parâmetro não afetou o tempo crítico dos pilares, para a maior parte dos casos analisados. Em relação à rigidez rotacional, ela se mostrou favorável para a resistência ao fogo. Além do mais, a pesquisa contou com uma avaliação do método simplificado da ABNT NBR 14323:2013 para cálculo da evolução da temperatura em perfis de aço. Concluiu-se que ele apresenta melhores resultados para os pilares com aquecimento uniforme na seção transversal. Por essa razão, foi proposta uma nova metodologia de cálculo de temperatura para pilares em contato com paredes, validada por meio de testes numéricos. / In a fire situation, steel columns embedded on walls demonstrate a different thermo- structural response from those isolated, so that the subdivision offers an increase of its fire resistance. Few studies have been developed in order to evaluate the performance of columns in contact with walls, and those already performed showed results that still leave doubts about these elements. Therefore, this work proposes to analyze, in a numerical context, the behavior of isolated and embedded on walls steel columns in fire using the software ABAQUS 6.14 as a modeling tool. The thermo-structural modeling, considering the wall only as a compartmentation element, has presented poor results, which leads to the conclusion that the masonry has influence on the structural response of columns subjected to fire situation. For this reason, when inserting springs in order to control the axial displacement of the walls in numerical modeling, the obtained results were satisfactory. Further analyzes in respect of the load factor influence and the level of axial and rotational stiffness on the fire resistance of columns were also performed. For all the models, it was verified a negative influence of the load factor when increased. However, when it comes to the axial restriction, it was verified that its presence had more influence in the fire resistance of the structural element despite of its intensity, once the increase of this parameter did not affect the critical time of the columns, for most cases analyzed. In respect to rotational stiffness, it was proven favorable to the fire resistance. In addition, this research employed the simplified method presented in the ABNT NBR 14323: 2013 to calculate the temperature evolution in steel profiles. It was concluded that it presents good results only for the columns with uniform heating in the cross section. For this reason, a new methodology to calculate the temperature of columns in contact with wall was proposed, validated by numerical tests.
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Avaliação do impacto institucional da implantação de um programa de Patient Blood Management (PBM), construção de um projeto educacional e revisão da literatura / Evaluation of the institutional impact of the implementation of a program of Patient Blood Management (PBM), the development of an educational project and review of the related literature

Marcelo Froes Assunção 04 July 2018 (has links)
Para muitos médicos de diversas especialidades, a transfusão é considerada a primeira linha na abordagem dos pacientes com anemia e perdas sanguíneas, apesar dos riscos atualmente reconhecidos. Patient Blood Management é uma forma de abordagem das transfusões baseada em um conhecimento multimodal e multidisciplinar, que tem como objetivo central a transfusão de hemocomponentes com base nas necessidades individuais dos pacientes, reduzindo a utilização de hemocomponentes alogênicos às situações em que não existem outras alternativas mais seguras e custo eficazes disponíveis. Neste estudo foram analisados indicadores de eficácia de implantação de um programa de Patient Blood Management, baseados nos pilares consagrados na literatura, particularmente no primeiro e terceiro pilares, que dependem de um envolvimento direto dos médicos para sua efetivação. A implantação de um novo protocolo ocorreu após divulgação interna, palestras e treinamentos para residentes e outros membros do corpo clínico interessados. O resultado do estudo mostrou que a adoção de um novo protocolo, baseado nos conceitos de Patient Blood Management não contribuiu para a mudança efetiva das práticas e em alguns indicadores houve piora em relação às práticas anteriores à sua implantação. Foi realizada também uma revisão bibliográfica sobre o tema e elaborado um programa educacional para estudantes, para os médicos e enfermeiros estudantes e profissionais não familiarizados com o tema. / For many doctors of various specialties, transfusion is considered the first line in the approach to patients with anemia and blood loss, despite the currently recognized risks. Patient Blood Management is a way of approaching transfusions based on multimodal and multidisciplinary knowledge, whose main objective is the transfusion of blood components based on the needs of individual patients. This procedure reduces the use of allogeneic blood components in situations where there are safer alternatives and cost-effective solutions. In this study, we analyzed indicators of the effectiveness of the implementation of a Patient Blood Management program, based on the pillars established in the literature, particularly in the first and third pillars, which depend on a direct involvement of the physicians for their implementation. The use of a new protocol took place after an internal disclosure, a number of lectures and a training procedure for both residents and other members of the medical staff. The results of the study showed that the adoption of a new protocol, based on the concepts of Patient Blood Management, did not contribute to the effective change of practices. Some indicators pointed to a worsening of the practices after its adoption. A bibliographic review was also carried out on the topic and an educational program was developed for students, nurse students and professionals who are not familiar with the topic.
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Modelamiento numérico de pilares en roca mediante analogía al criterio de falla en albañilería

Tapia Bravo, Eugenia Alejandra January 2015 (has links)
Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Ingeniería Geotécnica / Ingeniera Civil / Debido al crecimiento de proyectos mineros de tipo subterráneo en Chile y el mundo, surge la necesidad de mejorar las metodologías de diseño geotécnico relacionadas a estos proyectos, específicamente asociadas al diseño de pilares, el cual no ha sido estudiado en profundidad, pero que es fundamental para el éxito de un proyecto minero. Así, el siguiente estudio consiste en realizar un análisis numérico orientado a determinar curvas de estabilidad de pilares. Esto permite mejorar la actual estimación de estabilidad de pilares, la que tradicionalmente se realiza mediante fórmulas empíricas desarrolladas con una base de datos acotada a sitios específicos, por lo que quedan limitadas según el tipo de roca, dimensiones de pilar, estado tensional y otras características individuales de la mina estudiada. Para estos efectos, se propone un criterio de falla para macizos rocosos, basado en el modelo de Mann y Müller para albañilería, dadas las similitudes entre ambos materiales. Este criterio de falla permite incorporar todos los mecanismos de falla que podrían afectar al macizo, lo que actualmente no ha sido considerado por otro modelo constitutivo. Este modelo considera explícitamente las propiedades de resistencia al corte de las discontinuidades presentes en el macizo rocoso y la resistencia a la compresión no confinada de la roca intacta. Así, una vez obtenida la envolvente de falla para macizos rocosos, se realiza un modelamiento numérico en el programa de diferencias finitas FLAC 2D de pilares tipo muro , de manera de resolver un problema bidimensional y obtener las curvas de estabilidad de estos pilares. Posteriormente, mediante el uso de factores de reducción (Esterhuizen, et al., 2011), se agrega el efecto de orientación y frecuencia de las discontinuidades en los resultados de resistencia de pilares, lo que se traduce en una reducción de la resistencia y de las curvas de estabilidad. Con el fin de validar estas curvas se comparan con las de Lunder y Pakalnis (1997), por ser una de las más utilizadas actualmente, obteniéndose resultados aceptables. Finalmente, los resultados entregados por la modelación numérica son consistentes cualitativamente con lo que se ha observado en la literatura, ya que: 1.- Al disminuir uno (o ambos) parámetros de resistencia al corte de las discontinuidades, la resistencia de los pilares también disminuye. 2.- Los pilares esbeltos presentan una falla tipo progresiva o de slabbing axial , pudiendo atravesar el eje central del pilar, mientras que pilares de geometrías más gruesas (mayor ancho) presentan slabbing axial progresivo , pero sin penetrar el eje central, esto se debe principalmente al confinamiento en el núcleo de pilares gruesos (Dirige & A. Archibald, 2006). 3.- Al aumentar el tamaño del pilar (para W_p/H_p constante) o al aumentar la esbeltez (para un mismo ancho de pilar), la resistencia disminuye, esto se conoce como efecto tamaño y efecto forma, respectivamente (Hudson, et al., 1972).
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Microinfiltração e corrosão por Streptococcus mutans na interface pilar protético/implante dentário de titânio

Caroline Ribeiro Serrão 02 October 2007 (has links)
In the field of implantology, is recognized that microleakage at abutment/implant interface may cause inflammatory reactions in the peri-implant tissue. Although its established that microorganisms cause corrosion on metals in water environments, the role of bacteria at corrosion of dental alloys is unknown. The corrosion may result in biological, functional and aesthetic effects. The aim of this in vitro experiment is to evaluate the microleakage and corrosion by Streptococcus mutans at implant/abutment interface. The evaluated abutments are the following: premachined UCLA of Ag-Pd, premachined UCLA of tilite, calcinable UCLA of Co-Cr, calcinable UCLA of tilite, tilite preparable trunion and titanium preparable trunion. The inner of implants were contaminated with Streptococcus mutans culture. The abutments were screwed on implants, receiving closing torques of 32 N.cm and immerse in thioglycolate, keeping incubated for 28 days. The microleakage was evaluated in each 24 hours, for 14 days. After that, the culture environments that werent bleary were contaminated. The culture environments were analyzed in the 7th, 14th and 28th days, with atomic absorption spectrophotometry, for corrosion analyze. With exception of the prosthetic component of Ag-Pd, all the tested components had an increase in the corrosion when immersed in way contend Streptococcus mutans, of significant form or not, and the premachined UCLA of Ag-Pd presented higher percentage of microleakage (40%), but without difference significant statistics for the others tested groups. / No âmbito da implantodontia é reconhecido que a microinfiltração na interface implante/pilar protético pode causar reações inflamatórias no tecido perimplantar. Apesar de estabelecido que microrganismos causem corrosão de metais em meio aquoso, a ação das bactérias na corrosão de materiais odontológicos tem sido pouco estudada. A corrosão pode gerar problemas biológicos, funcionais e estéticos. O objetivo deste trabalho foi avaliar in vitro a microinfiltração e corrosão por Streptococcus mutans na interface implante/pilar protético. Foram avaliados pilares protéticos tipo UCLA calcinável fundidos em liga de Co-Cr e tilite, UCLA com cinta metálica pré-fabricada em duas diferentes ligas (Ag-Pd e tilite) e dois tipos de pilar reto personalizável (titânio grau 5 e tilite). O interior dos implantes foi inoculado com S. mutans, os pilares protéticos aparafusados sobre os implantes, recebendo torque de 32 N.cm e imersos em caldo tioglicolato, onde permaneceram incubados por até 28 dias. A microinfiltração foi avaliada a cada 24 horas por 14 dias e depois, os grupos que não apresentaram turvação, foram inoculados e incubados por mais 14 dias. Depois de sete, 14 e 28 dias de incubação, o meio de cultura foi analisado por espectrofotometria de absorção atômica. Com exceção do componente protético de Ag-Pd, todos os componentes testados tiveram um aumento na corrosão quando imersos em meio contendo Streptococcus mutans, de forma significativa ou não e os pilares UCLA com cinta pré-fabricada em Ag-Pd apresentaram maior porcentagem de microinfiltração (40%) embora sem diferença estatística significativa para os demais grupos testados.

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