Tese de Mestrado Integrado. Engenharia Informática e Computação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Tese de mestrado. Estruturas de Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Este trabalho apresenta um modelo computacional para análise tridimensional de peças de concreto armado, utilizando o método dos elementos finitos. São utilizados modelos constitutivos elasto-viscoplásticos para representar o comportamento dos materiais, quando submetidos a cargas de curta ou longa duração. Se a estrutura está submetida a cargas de curta duração, o modelo desenvolvido fornece, quando alcançado o estado estável, a solução do problema elastoplástico. Em contrapartida, se a estrutura está submetida a cargas de longa duração, o modelo pode representar o comportamento viscoelástico com envelhecimento do concreto. Foi utilizado um modelo de camadas superpostas para assegurar uma representação adequada do comportamento real do concreto ao longo do tempo. Deste modo, admite-se que o concreto é constituído por um número conveniente de camadas, que apresentam a mesma deformação. Para a fissuração do concreto, utilizou-se um modelo de fissuras distribuídas, que leva em consideração a contribuição do concreto entre fissuras O objetivo deste estudo é a modelagem da armadura e do reforço nas peças de concreto armado, através de um modelo de aderência entre o concreto e o material adjacente. A armadura é introduzida no modelo como uma linha de material mais rígido dentro do elemento de concreto. E, a consideração da degradação da aderência é realizada através de um modelo onde os efeitos da aderência imperfeita são incluídos pela introdução de graus de liberdade para os deslocamentos relativos entre os materiais. Os resultados obtidos com este programa computacional são comparados com valores experimentais disponíveis na literatura, visando validar o modelo matemático e a metodologia numérica.

Atualmente, a necessidade de reabilitação estrutural tem se tornado cada vez mais freqüente. Desde o advento do concreto, diversas metodologias de reabilitação estrutural vêm sendo desenvolvidas e aplicadas; e têm tornado-se cada vez mais sofisticadas. A aplicação de compósitos de fibra de carbono no reforço de estruturas de concreto armado, representa o que há de mais moderno neste importante segmento da engenharia estrutural. Apesar das inúmeras vantagens de sua aplicação, a incorporação de um material, até então estranho ao meio da engenharia estrutural convencional, tem merecido especial atenção por parte dos pesquisadores envolvidos neste segmento. Este estudo tem por objetivo, portanto, explorar as principais implicações estruturais da aplicação dos compósitos de fibra de carbono no reforço externo de vigas de concreto armado. Para tanto, tornou-se necessária a implementação de um amplo programa de investigação, fundamentalmente experimental, baseada na realização de ensaios de flexão em vigas de concreto armado, reforçadas à flexão e ao cisalhamento, com dois tipos de sistemas de reforço. De modo a permitir uma análise ampla das evidências experimentais alcançadas através da condução do programa experimental, realizou-se uma profunda revisão da literatura disponível acerca do assunto. O programa experimental foi dividido em dois grupos O primeiro, composto por 14 vigas, reforçadas à flexão e o segundo, composto por 30 vigas, reforçadas ao cisalhamento. Em ambos os grupos, empregaram-se dois tipos de sistema de reforço (laminados pré-fabricados e mantas flexíveis pré-impregnadas). O procedimento de ensaio, idealizado e implementado especialmente para a condução do programa experimental da presente tese, foi totalmente controlado por computador, conferindo, assim, maior confiabilidade aos ensaios. Em cada um dos grupos, analisaram-se, além dos modos e cargas de ruptura, deformações específicas, deslocamentos e distribuição de tensões. Finalmente, estes resultados são discutidos e avaliam-se modelos analíticos que permitam simular o comportamento destas estruturas.

O objetivo deste trabalho é desenvolver um programa computacional, baseado no método dos elementos finitos, para simular situações de reforço e recuperação de peças de concreto armado. A linguagem Matlab é a ferramenta utilizada para a elaboração do programa. É uma linguagem de alta performance para computação técnica. Integra computação, visualização e programação em um fácil ambiente para uso, onde problemas e soluções são expressos em familiar notação matemática. A característica principal deste programa é de permitir alterações na modelagem numérica durante a análise do problema, podendo-se retirar ou acrescentar elementos da estrutura, aumentar ou diminuir rigidezes, alterar materiais, etc, viabilizando-se, assim, uma avaliação das diversas etapas ou hipóteses dos procedimentos de recuperação ou reforço de estruturas. O programa permite a mudança de vinculações do elemento estrutural, durante a análise. Além disto, é permitido não só incrementos de forças como incrementos de deslocamentos impostos à estrutura. O programa computacional utiliza duas etapas distintas, baseadas em um modelo elasto-viscoplástico. Na primeira etapa, faz-se a determinação da resposta da estrutura ao longo do tempo. Considera-se, nesta etapa, que o material possui comportamento viscoelástico. Na segunda, busca-se determinar a resposta da estrutura para um carregamento instantâneo, considerando-se o material com comportamento elastoplástico Para melhor representar o comportamento do concreto, quando submetido a carregamento de longa duração, utilizou-se um modelo de camadas superpostas. A armadura é introduzida no modelo como uma linha de material mais rígido dentro do elemento de concreto. Considera-se aderência perfeita entre o concreto e o aço. Assim, os deslocamentos ao longo das barras de aço são determinados a partir dos deslocamentos nodais dos elementos de concreto. Para verificar a precisão do programa computacional desenvolvido, comparam-se os resultados numéricos com resultados experimentais, cujos ensaios foram realizados no Laboratório de Ensaios e Modelos Estruturais do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, e no Laboratório de Estruturas da Escola de Engenharia de São Carlos- USP. Nessas comparações, obtiveram-se ótimas aproximações entre os resultados numéricos e experimentais.

Atualmente, a necessidade de reabilitação estrutural tem se tornado cada vez mais freqüente. Desde o advento do concreto, diversas metodologias de reabilitação estrutural vêm sendo desenvolvidas e aplicadas; e têm tornado-se cada vez mais sofisticadas. A aplicação de compósitos de fibra de carbono no reforço de estruturas de concreto armado, representa o que há de mais moderno neste importante segmento da engenharia estrutural. Apesar das inúmeras vantagens de sua aplicação, a incorporação de um material, até então estranho ao meio da engenharia estrutural convencional, tem merecido especial atenção por parte dos pesquisadores envolvidos neste segmento. Este estudo tem por objetivo, portanto, explorar as principais implicações estruturais da aplicação dos compósitos de fibra de carbono no reforço externo de vigas de concreto armado. Para tanto, tornou-se necessária a implementação de um amplo programa de investigação, fundamentalmente experimental, baseada na realização de ensaios de flexão em vigas de concreto armado, reforçadas à flexão e ao cisalhamento, com dois tipos de sistemas de reforço. De modo a permitir uma análise ampla das evidências experimentais alcançadas através da condução do programa experimental, realizou-se uma profunda revisão da literatura disponível acerca do assunto. O programa experimental foi dividido em dois grupos O primeiro, composto por 14 vigas, reforçadas à flexão e o segundo, composto por 30 vigas, reforçadas ao cisalhamento. Em ambos os grupos, empregaram-se dois tipos de sistema de reforço (laminados pré-fabricados e mantas flexíveis pré-impregnadas). O procedimento de ensaio, idealizado e implementado especialmente para a condução do programa experimental da presente tese, foi totalmente controlado por computador, conferindo, assim, maior confiabilidade aos ensaios. Em cada um dos grupos, analisaram-se, além dos modos e cargas de ruptura, deformações específicas, deslocamentos e distribuição de tensões. Finalmente, estes resultados são discutidos e avaliam-se modelos analíticos que permitam simular o comportamento destas estruturas.

O objetivo deste trabalho é desenvolver um programa computacional, baseado no método dos elementos finitos, para simular situações de reforço e recuperação de peças de concreto armado. A linguagem Matlab é a ferramenta utilizada para a elaboração do programa. É uma linguagem de alta performance para computação técnica. Integra computação, visualização e programação em um fácil ambiente para uso, onde problemas e soluções são expressos em familiar notação matemática. A característica principal deste programa é de permitir alterações na modelagem numérica durante a análise do problema, podendo-se retirar ou acrescentar elementos da estrutura, aumentar ou diminuir rigidezes, alterar materiais, etc, viabilizando-se, assim, uma avaliação das diversas etapas ou hipóteses dos procedimentos de recuperação ou reforço de estruturas. O programa permite a mudança de vinculações do elemento estrutural, durante a análise. Além disto, é permitido não só incrementos de forças como incrementos de deslocamentos impostos à estrutura. O programa computacional utiliza duas etapas distintas, baseadas em um modelo elasto-viscoplástico. Na primeira etapa, faz-se a determinação da resposta da estrutura ao longo do tempo. Considera-se, nesta etapa, que o material possui comportamento viscoelástico. Na segunda, busca-se determinar a resposta da estrutura para um carregamento instantâneo, considerando-se o material com comportamento elastoplástico Para melhor representar o comportamento do concreto, quando submetido a carregamento de longa duração, utilizou-se um modelo de camadas superpostas. A armadura é introduzida no modelo como uma linha de material mais rígido dentro do elemento de concreto. Considera-se aderência perfeita entre o concreto e o aço. Assim, os deslocamentos ao longo das barras de aço são determinados a partir dos deslocamentos nodais dos elementos de concreto. Para verificar a precisão do programa computacional desenvolvido, comparam-se os resultados numéricos com resultados experimentais, cujos ensaios foram realizados no Laboratório de Ensaios e Modelos Estruturais do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, e no Laboratório de Estruturas da Escola de Engenharia de São Carlos- USP. Nessas comparações, obtiveram-se ótimas aproximações entre os resultados numéricos e experimentais.

Submitted by Giada Bettazzi (giada_firenze@hotmail.com) on 2014-09-29T21:20:02Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Luara_Batalha_Vieira.pdf: 3887739 bytes, checksum: 9ce466cc66f1ae5424167fd5150bcc7a (MD5) Artigo_ Luara_Batalha.pdf: 562471 bytes, checksum: bfc4d1fdb3823297a291161b5657a78d (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Meirelles (rodrigomei@ufba.br) on 2014-09-30T13:16:22Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação_Luara_Batalha_Vieira.pdf: 3887739 bytes, checksum: 9ce466cc66f1ae5424167fd5150bcc7a (MD5) Artigo_ Luara_Batalha.pdf: 562471 bytes, checksum: bfc4d1fdb3823297a291161b5657a78d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-30T13:16:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Luara_Batalha_Vieira.pdf: 3887739 bytes, checksum: 9ce466cc66f1ae5424167fd5150bcc7a (MD5) Artigo_ Luara_Batalha.pdf: 562471 bytes, checksum: bfc4d1fdb3823297a291161b5657a78d (MD5) / CAPES / Este trabalho descreve e comenta os fundamentos contidos na NBR 16055 (2012), abordando os materiais utilizados, os procedimentos construtivos e o dimensionamento das paredes de concreto armado, com e sem aberturas. Além da norma brasileira, são comentadas as seguintes normais internacionais: ACI 318M Building Code Requirements for Strucutral Concrete (2008), Designer’s handbook to Eurocode 2: Parte 1.1: Design of concrete structures (1992) e CEB-FIP Model Code (1990). Por fim, são apresentados os resultados do estudo da influência das aberturas no comportamento das paredes de concreto. Para isso, com o auxílio do programa computacional ANSYS®, foram analisadas várias paredes nas quais, tanto as dimensões, quanto as aberturas foram variadas.

Atualmente, a necessidade de reabilitação estrutural tem se tornado cada vez mais freqüente. Desde o advento do concreto, diversas metodologias de reabilitação estrutural vêm sendo desenvolvidas e aplicadas; e têm tornado-se cada vez mais sofisticadas. A aplicação de compósitos de fibra de carbono no reforço de estruturas de concreto armado, representa o que há de mais moderno neste importante segmento da engenharia estrutural. Apesar das inúmeras vantagens de sua aplicação, a incorporação de um material, até então estranho ao meio da engenharia estrutural convencional, tem merecido especial atenção por parte dos pesquisadores envolvidos neste segmento. Este estudo tem por objetivo, portanto, explorar as principais implicações estruturais da aplicação dos compósitos de fibra de carbono no reforço externo de vigas de concreto armado. Para tanto, tornou-se necessária a implementação de um amplo programa de investigação, fundamentalmente experimental, baseada na realização de ensaios de flexão em vigas de concreto armado, reforçadas à flexão e ao cisalhamento, com dois tipos de sistemas de reforço. De modo a permitir uma análise ampla das evidências experimentais alcançadas através da condução do programa experimental, realizou-se uma profunda revisão da literatura disponível acerca do assunto. O programa experimental foi dividido em dois grupos O primeiro, composto por 14 vigas, reforçadas à flexão e o segundo, composto por 30 vigas, reforçadas ao cisalhamento. Em ambos os grupos, empregaram-se dois tipos de sistema de reforço (laminados pré-fabricados e mantas flexíveis pré-impregnadas). O procedimento de ensaio, idealizado e implementado especialmente para a condução do programa experimental da presente tese, foi totalmente controlado por computador, conferindo, assim, maior confiabilidade aos ensaios. Em cada um dos grupos, analisaram-se, além dos modos e cargas de ruptura, deformações específicas, deslocamentos e distribuição de tensões. Finalmente, estes resultados são discutidos e avaliam-se modelos analíticos que permitam simular o comportamento destas estruturas.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Psicologia, Departamento de Processos Psicológicos Básicos, Programa de Pós-Graduação em Ciências do Comportamento, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-04-07T16:07:00Z No. of bitstreams: 1 2017_ÍtaloSiqueiradeCastroTeixeira.pdf: 1078282 bytes, checksum: 8b09bc49501f1541f2e2f54c973bd270 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-04-25T22:36:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_ÍtaloSiqueiradeCastroTeixeira.pdf: 1078282 bytes, checksum: 8b09bc49501f1541f2e2f54c973bd270 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T22:36:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_ÍtaloSiqueiradeCastroTeixeira.pdf: 1078282 bytes, checksum: 8b09bc49501f1541f2e2f54c973bd270 (MD5) / O efeito de diferentes porcentagens de dependência resposta-reforço sobre a resistência à mudança foi avaliado quando a diferença na taxa de respostas entre os componentes de um esquema múltiplo na Linha de Base (LB) foi manipulada. Na LB, ratos foram expostos a um esquema múltiplo com dois componentes. Em cada componente, intervalos entre reforços variáveis foram programados para igualar a taxa de reforços entre os componentes. Entre condições (i) a dependência foi 10%, em um componente (componente 10%), e 100%, no outro (componente 100%); e (ii) a diferença na taxa de respostas entre os componentes na LB foi manipulada. Nas condições em que as taxas de respostas foram iguais (condições A), um esquema tandem intervalo variável (VI) reforçamento diferencial de baixas taxas (DRL) esteve em vigor no componente 100%. Nessas condições, o valor do DRL foi acoplado ao intervalo entre respostas obtido no componente 10%. Nas condições em que o DRL foi retirado (condições B), apenas um VI esteve em vigor no componente 100%. O esquema tandem VI DRL voltou a ser utilizado no componente 100% em condições em que a taxa de respostas nesse componente foi 40-60% (condição C) ou 70-90% (condição D) maior que aquela no componente 10%. Em cada condição, extinção esteve em vigor em cada componente durante o Teste. Em geral, quando as taxas de respostas foram diferentes entre os componentes na LB (condições B, C e D), a resistência foi maior no componente com menor dependência e taxa de respostas mais baixa na LB. Entretanto, quando as taxas de resposta foram iguais (condições A), não houve diferenças sistemáticas na resistência à mudança entre os componentes. Esses resultados sugerem uma relação entre diferença na taxa de respostas entre os componentes na LB e a resistência à mudança diferencial e replicam aqueles de outros estudos que indicam a relevância da relação resposta-reforço na determinação da resistência à mudança. / The effect of different percentages of the response-reinforcer dependency on resistance to change was assessed when the difference in response rates between components of a multiple schedule in Baseline (BL) was manipulated. In BL, rats were exposed to a two-component multiple schedule. In each component, variable interreinforcer intervals were programmed to equate reinforcement rate between components. Across conditions (i) the dependency was 10%, in one component (10% component) and 100% in the other (100% component); and (ii) the difference in response rates between components in BL was manipulated. In conditions in which response rates were equal (conditions A), a tandem variable interval (VI) differential reinforcement of low rate (DRL) schedule was in effect in the 100% component. In these conditions, the value of the DRL was yoked to the obtained interresponse time in the 10% component. In conditions in which the DRL was suspended (conditions B), only a VI was in effect in the 100% component. The tandem VI DRL was again in effect in the 100% component in conditions in which response rates in this component were 40-60% (condition C) or 70-90% (condition D) higher than that in the 10% component. In each condition, extintion was in effect in each component in the Test. In general, when response rates were different between components in BL (conditions B, C and D), resistance to change was greater in the component with lower dependency and lower response rate in BL. However, when response rates were equal (conditions A), there were no systematic differences in resistance to change between components. These results suggest a relation between the difference in response rates between components in BL and differential resistance to change, and replicate previous findings indicating the relevance of the response-reinforcer relation in determining resistance to change.