As lajes mistas de aço e concreto consistem de um sistema estrutural formado por fôrmas de aço (chapas perfiladas) permanentes sobre a qual é lançado o concreto armado. Após a cura do concreto, esses elementos trabalham conjuntamente, garantindo o comportamento misto. Esse tipo de sistema é amplamente utilizado na construção civil brasileira, por propiciar diversas vantagens, como a não utilização de fôrmas de madeiras e escoras. Com a finalidade de avaliar o comportamento térmico, estrutural e termoestrutural acoplado desse tipo de sistema, foram desenvolvidos modelos numéricos em elementos finitos no pacote computacional TNO DIANA em duas etapas distintas. Na primeira etapa é feita uma análise térmica bidimensional, cujos campos térmicos na seção transversal da laje são calibrados por meio de resultados experimentais disponíveis na literatura, avaliando os principais parâmetros que influenciam na distribuição de temperatura na laje, como a emissividade resultante e a resistência térmica na interface aço/concreto. Nessa etapa também se desenvolve um pós-processador em Visual Basic 11.0 capaz de ler os campos térmicos gerados pelo DIANA e calcular o momento fletor plástico resistente em função do tempo de exposição ao fogo. Esses resultados são comparados com aqueles calculados de acordo o modelo de cálculo da ABNT NBR 14323:2013. A segunda etapa consiste no desenvolvimento de modelos numéricos tridimensionais para se avaliar o comportamento termoestrutural acoplado de lajes mistas simplesmente apoiadas. Nessa etapa, primeiramente se faz a validação e calibração dos modelos numéricos à temperatura ambiente, avaliando fatores como a simetria dos modelos e a resistência ao cisalhamento longitudinal na interface entre a fôrma de aço e o concreto. Posteriormente, se realiza a validação do modelo numérico em temperatura elevada por meio de resultados experimentais disponíveis na literatura, considerando os efeitos dos gradientes térmicos na degradação das propriedades mecânicas e na expansão térmica do aço e concreto. Após a calibração do modelo numérico tridimensional em temperatura ambiente e elevada, se realizam análises paramétricas considerando a influência da armadura positiva, da espessura fôrma de aço, da resistência à compressão do concreto, da altura da laje e do vão entre apoios, por meio da curva de incêndio padrão. Os resultados obtidos dos modelos numéricos tridimensionais são comparados com aqueles obtidos pelo método do momento fletor plástico, calculados por meio dos resultados dos modelos térmicos, e de acordo o modelo de cálculo da ABNT NBR 14323:2013. / Steel-concrete composite slabs consist on a structural system comprising of permanent steel sheeting on which reinforced concrete is cast. After the cure of concrete, these elements work in conjunction, ensuring the composite behavior. This structural system is widely used in Brazilian civil construction, especially for providing several advantages, such as no use of formwork and post shores. In order to assess thermal, structural and staggered flow-stress behavior of this structural system, finite elements numerical models were developed in software TNO DIANA in two distinct steps. In the first step a two-dimensional thermal analysis is carried out, whose thermal fields in the slab cross section are calibrated by experimental results available in the literature, evaluating the main parameters that affect the temperature distribution in the slab, as the resulting emissivity and thermal resistance in the steel/concrete interaction. In this stage is also developed a post-processor in Visual Basic 11.0, which is able to read the thermal fields generated by DIANA and calculate the plastic bending moment capacity versus fire exposure time. These results are compared with those calculated according to the ABNT NBR 14323:2013 calculation model. The second step consists in the development of three-dimensional numerical models to evaluate the staggered heat-flow behavior of simply supported composite slabs. In this step, first is done the calibration and validation of the numerical models at ambient temperature, assessing factors such as the symmetry of the models and the longitudinal shear resistance between steel sheeting and the concrete. Later, numerical models are validated in fire through experimental results available in the literature, considering the effects of thermal gradients in the degradation of the mechanical properties and thermal expansion of steel and concrete. After validation of the three-dimensional numerical models at ambient and elevated temperature, parametric analysis are performed considering the influence of sagging reinforcement, the thickness of steel sheeting, compressive strength of the concrete, the slab height and the span between supports, through standard fire curve. The bending resistance of tri-dimensional numerical models is compared with that obtained by the plastic theory, calculated through the results of two-dimensional thermal models, and according to ABNT NBR 14323:2013 calculation model.

Elementos dentais endodonticamente tratados geralmente necessitam de retentores intrarradiculares para prover retenção e suporte ao processo restaurador. O objetivo deste estudo foi comparar a eficiência na distribuição de tensões de diferentes modelos de retentores intrarradiculares, através do método dos elementos finitos. Um modelo tridimensional de elementos finitos foi desenvolvido para representar um incisivo central superior endodonticamente tratado e restaurado com uma coroa total cerâmica, e quatro tipos diferentes de pinos pré-fabricados (dois convencionais, e dois modelos customizados) foram inseridos sob esse modelo e comparados quanto à distribuição das tensões às quais foram submetidos. Os quatro pinos diferem em formato e material de composição. O primeiro é um pino pré-fabricado metálico customizado referente à uma patente, com porção coronária anatômica (com curvaturas e formatos semelhantes à coroa anatômica) e flange rosqueável. O segundo pino pré-fabricado é semelhante em formato ao primeiro pino, mas será composto por fibra de vidro. O terceiro é um pino metálico pré-fabricado convencional, sem presença de flange. O quarto pino é semelhante ao terceiro pino em formato, mas será composto por fibra de vidro. Foi aplicada sobre os modelos uma mesma força estática média de 100 N com uma angulação de 135 graus ao longo eixo do dente no centro da face palatina do modelo, com o objetivo de simular a carga mastigatória e obter a distribuição das tensões. A avaliação apresentou os resultados considerando os critérios de Von Mises e tensões máximas principais. Os resultados mostraram que os pinos metálicos customizados resultaram em menores tensões à dentina e à estrutura coronária quando comparados aos pinos convencionais, e que ambos os pinos metálicos apresentaram menores tensões à estrutura coronária se comparados aos pinos em fibra de vidro. Em relação à estrutura dentinária, os pinos metálicos e os pinos em fibra de vidro apresentaram resultados semelhantes quanto à distribuição de tensões. Os modelos em fibra de vidro apresentaram resultados semelhantes em ambas as avaliações. Conclui-se que os modelos customizados foram superiores aos convencionais quando compostos pela liga metálica, mas semelhantes quando compostos por fibra de vidro. / Endodontically treated teeth commonly require a post to provide retention and support to the restorative process. The aim of this study was to compare the efficiency of the distribution stresses of different models of posts through the finite element method. A three-dimensional finite element model was developed to represent an endodontically treated maxillary central incisor restored with a ceramic crown, and four different types of prefabricated posts (two conventional and two customized models) have been inserted in that model and compared regarding the distribution of the stresses to which they were subjected. The four posts differ in size and material composition. The first is a custom metal prefabricated post relating to a patent, with anatomical coronal portion (with curvatures and format similar to the anatomical crown) and threaded flange. The second prefabricated post is similar in format to the first post, but is composed of fiberglass. The third is a conventional prefabricated metal post without the flange. The fourth post is similar to the third in format, but is composed of fiberglass. It was applied on the models the same average static occlusal force of 100N with an angle of 135 degrees to the tooth long axis in the palatal surface of the crown, with an objective of simulate the masticatory load and obtain the stress distribution. The evaluation presented the results considering the Von Mises and Maximum principal stress criteria. The results showed that the customized metal posts resulted in lower stresses to dentin and coronal tooth structure when compared to conventional posts, and both metallic posts had lower stresses in the coronal portion structure compared to glass fiber posts. Regarding the dentinal structure, metal posts and fiberglass posts showed similar results of stresses. The fiberglass models showed similar results in both evaluations. We conclude that the custom models were superior to conventional posts when composed by metal, but similar when composed of fiberglass.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:41:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:09:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 04673.pdf: 4338286 bytes, checksum: 9b40b59ddc2764691461410ae0194329 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:43:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:10:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 06657.pdf: 7227137 bytes, checksum: 98d04613dee6fef51753ac299fba0661 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

A longevidade das coroas cerâmicas depende, entre outros fatores, de sua adaptação ao pilar, bem como da distribuição das tensões nas mesmas. Não há um consenso sobre a melhor adaptação dos copings de zircônia feitos em CAD/CAM em relação aos métodos convencionais, podendo haver uma influência da contração de sinterização sobre esta. O presente estudo avaliou as alterações dimensionais decorrentes do processo de sinterização em três diferentes marcas comerciais de blocos de zircônia, relacionando-as com a adaptação de copings confeccionados por um sistema CAD/CAM, além de avaliar como a adaptação de tais copings poderia impactar na distribuição de tensões em coroas cerâmicas bi-camadas com estrutura de zircônia. A contração de sinterização das três marcas comerciais de zircônia foi obtida experimentalmente a partir da mensuração de espécimes geométricos. Trinta e seis copings de zircônia confeccionados por CAD/CAM foram divididos em três grupos (n=12): ZMAX a partir de blocos de IPS E.max ZirCad (Ivoclar Vivadent; Liechtenstein); ZYZ blocos de InCeram YZ (Vita Zahnfabrik; Alemanha) e; ZMC zircônia de manufatura controlada (Zirklein/Biodinâmica; Brasil). Os copings foram escaneados em micro-CT antes a após a sinterização para que as alterações dimensionais decorrentes do processo de sinterização fossem obtidas a partir da mensuração de cortes específicos. Os dados das alterações dimensionais obtidos para os espécimes geométricos e para os copings foram confrontados com as taxas de contração de sinterização informadas pelos fabricantes dos blocos de zircônia. Os copings sinterizados foram assentados sobre um pilar de zircônia e levados ao micro-CT para averiguação da adaptação interna e marginal dos mesmos. As mensurações foram realizadas pelo software ImageJ em 33 pontos diferentes. Os dados da adaptação possibilitaram a comparação estatística (p0,05) entre marcas comerciais e locais de mensuração, bem como a comparação entre a adaptação obtida experimentalmente e àquela determinada no software CAD/CAM para confecção dos copings. As imagens de micro-CT dos copings com menor e maior espaçamento foram utilizadas para a construção de modelos de elemento finito tridimensionais visando avaliar a distribuição de tensões em função do espaçamento coping/pilar na região oclusal. A contração de sinterização obtida para os espécimes geométricos foi 21,59±1,14%; 20,63±0,96% e 20,73±0,92% para os grupos ZMAX, ZYZ e ZMC, respectivamente. Todos os grupos apresentaram diferença estatística entre a taxa de contração do fabricante e a obtida experimentalmente. A análise das alterações dimensionais dos copings demonstrou incompatibilidade entre a taxa de contração ocorrida nos copings e àquela informada pelos fabricantes dos grupos ZMAX e ZMC. Também houve diferença entre a taxa de contração dos espécimes geométricos e a dos copings para todos os grupos estudados. Não houve uniformidade de contração de sinterização das paredes dos copings. Não houve diferença estatística entre os grupos para a adaptação marginal, havendo diferença apenas para a adaptação interna e entre as diferentes regiões mensuradas, havendo maior espaçamento na região oclusal. Considerando as diferentes faces axiais do copings, houve maior espaçamento na região vestibular. A comparação entre a adaptação obtida e àquela determinada pelo sistema CAD/CAM demonstrou diferença estatística em determinadas regiões mensuradas para todos os grupos. A avaliação da distribuição de tensões pelo método de elementos finitos demonstrou maior concentração de tensão no modelo com maior espaçamento entre copings e pilar na porção oclusal. Concluiu-se que não houve uniformidade na contração de sinterização, a marca comercial dos blocos de zircônia influenciou na adaptação, os parâmetros de espaçamento copings/pilar determinados no sistema CAD/CAM não foram obtidos na prática e, um maior espaçamento interno entre coping e pilar na região oclusal resultou em maior concentração de tensões na coroa cerâmica. / The longevity of ceramic crowns depends, among other factors, on its fit and the stress distribution. There is no consensus regarding the better fitting of zirconia CAD/CAM made crowns over conventional methods and may be an influence of zirconia sintering shrinkage on the abutment/coping spacing. This study aimed at evaluating the dimensional changes from sintering process of three zirconia blocks trademarks, relating them to the fit of CAD / CAM made zirconia copings, and to evaluate how the fit of such copings could impact on the stress distribution in bilayered Y-TZP based ceramic crowns. The sintering shrinkage of the three trademarks of zirconia was obtained experimentally from the measurement of geometric specimens. Thirty-six zirconia copings made by CAD / CAM were equally divided into three groups (n = 12): ZMAX - from blocks of IPS e.max ZirCAD (Ivoclar Vivadent, Liechtenstein); ZYZ - InCeram YZ blocks (Vita Zahnfabrik, Germany) and; ZMC - controlled manufacturing zirconia (Zirklein/Biodinamica, Brazil). The copings were scanned in micro-CT before and after the sintering so that dimensional changes from the sintering process were obtained from measurements taken from specific slices. Data from dimensional changes obtained for the geometric specimens and for the copings were faced with the sintering shrinkage rates reported by the manufacturers of zirconia blanks. The sintered copings were settled on a zirconia abutment and taken to the micro-CT scanner to evaluate its marginal and internal fit. Thirty three different points were measured using the Image J software. The data enabled the statistical comparison (p 0,05) between trademarks and measurement sites, as well as the comparison between the fit obtained experimentally with that stipulated by the CAD / CAM software. The micro-CT images of copings with smaller and larger cement space were used to build finite element models to evaluate stress distribution as a function of the abutment/coping fit in the occlusal aspect. The sintering shrinkage obtained for the geometric specimens was 21.59 ± 1.14%, 20.63 ± 0.96% and 20.73 ± 0.92% for ZMAX, ZYZ and ZMC groups, respectively. All groups showed statistical difference between the sintering shrinkage rate reported by the manufacturer and those obtained experimentally. The copings dimensional changes analysis showed incompatibility between the rates of shrinkage occurred in copings and to that reported by the manufacturers of ZMAX and ZMC groups. There was also a difference between the sintering shrinkage rate of the geometric specimens and the copings for all groups. In general, the sintering shrinkage of the walls of the copings showed no uniformity. Considering the adaptation of copings, there was no statistical difference between the groups for marginal fit, with differences only for internal fit and between the different regions measured. The thicker gap was found in the occlusal aspect. Considering the different axial aspects of the coping, the thicker spacing was found in the buccal region. The comparison between the fit obtained experimentally with that determined by the CAD/CAM system showed statistically significant differences in certain measured regions for all groups. The evaluation of stress distribution by finite element method showed higher stress concentration in the model with thicker cement space on the occlusal aspect. It was concluded that the sintering shrinkage did not occur uniformly; the adaptation of copings differed from a trademark to another; the obtained fitting did not achieve parameters determined in the CAD / CAM system; and a higher internal spacing between coping and abutment in the occlusal aspect resulted in higher stress concentration in the ceramic bi-layered crowns.

Orientador: Guilherme Elias Pessanha Henriques / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-19T17:02:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tramontino-Mesquita_VanessaSilva_D.pdf: 1263598 bytes, checksum: 21599a6e0153542032add63750d48770 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O objetivo neste estudo foi avaliar a distribuição das tensões geradas aos implantes modificados, por meio de análise extensométrica e força de destorque dos parafusos de retenção protética, de acordo com o tipo de metal da infraestrutura (Titânio comercialmente puro - Ti c.p ou Cobalto-Cromo - Co-Cr) e presença ou ausência de desajuste vertical padronizado. Um modelo metálico foi confeccionado, simulando uma mandíbula edêntula. Cinco análogos de pilares multi-unit foram fixados ao modelo metálico, posicionados de forma a reter uma prótese fixa total sobre implantes. Dez infraestruturas em titânio c.p. e 10 infraestruturas em Co-Cr foram obtidas através de fundição em monobloco. Cada infraestrutura originou dois modelos para mensuração, um adaptado e outro desadaptado em relação aos análogos. Para a obtenção dos modelos desadaptados, anéis metálicos de espessuras conhecidas (100, 200 e 300 ?m) foram posicionados entre a infraestrutura e seus análogos correspondentes. As infraestruturas foram distribuídas entre os grupos de tratamento (n=10): G1: Titânio adaptada; G2: Titânio desadaptada; G3: Co-Cr adaptada; G4: Co-Cr desadaptada. Em todos os casos, as infraestruturas foram fixadas aos análogos com torque de 10 N.cm com torquímetro digital. A força de destorque foi avaliada com torquímetro digital e o desajuste vertical, avaliado por meio de microscópio óptico (aumento de 120x), pelo teste do parafuso único. Extensometria foi utilizada para determinar as tensões geradas às fixações. As médias e desvio padrão de desajuste (?m) foram G1: 36,63 (15,84), G2: 174,45 (33,64), G3: 43,25 (14,06) e G4: 173,18 (24,45) (ANOVA e Tukey; alfa=5%), havendo diferença entre adaptados e desajuste, porém sem diferença entre Ti e Co-Cr. Não houve diferença entre os metais para tensão induzida aos implantes, mas maiores valores de desajuste promoveram maior tensão (ANOVA e Tukey; alfa=5%). Houve forte correlação positiva entre desajuste e tensão (Coeficiente de Correlação de Pearson, r=0,7475 e p<0,0001) e moderada correlação positiva entre desajuste e destorque (Coeficiente de Correlação de Pearson, r=0,3357 e p=0,0341). Para tensão e destorque, houve fraca correlação positiva (Coeficiente de Correlação de Pearson, r=0,2146 e p=0,1834). Pode-se concluir que próteses desadaptadas, independentemente do tipo de liga, promovem aumento nos valores de tensão aos implantes, mas não influenciam na força de destorque de parafusos protéticos / Abstract: This study evaluated stress induced on the implants using strain gauges analysis, and detorque loads of titanium prosthetic screws according to the type of the framework metal (c.p. Titanium or Cobalt-Chromium) and to the presence or absence of misfit. A metallic master model was fabricated, simulating an edentulous patient mandible. Five multi-unit abutment analogues were fixed on the master model, placed as though they would support a total fixed prosthesis. Ten c.p. titanium and 10 cobalt-chromium frameworks were obtained by 1-piece casting. Each framework created 2 measurement models, one passive fitted and the other misfitted to the analogues. To obtain the misfitted measurement models, metallic rings with known thickness (100, 200 and 300 ?m) were positioned between the framework and its analogues. Frameworks were distributed to treatment groups (n=10): G1: Titanium Passive Fit; G2: Titanium Misfit; G3: Cobalt-Chromium Passive Fit; and G4: Cobalt-Chromium Misfit. All infrastructures were screwed to their analogues using a digital torquimeter, with a torque of 10 N.cm. Detorque was assessed with a digital torquimeter, and misfit was evaluated by an optical microscope (120 X) according to the one-screw test. Strain gauges were used to determine stress generated on the fixations. Misfit mean values (?m) were G1: 36.63 (15.84), G2: 174.45 (33.64), G3: 43.25 (14.06) e G4: 173.18 (24.45), presenting difference between passive fit and misfit however no difference was found between the metals (ANOVA and Tukey; alfa=5%). There was no difference between materials for stress induced upon implants, but a higher level of misfit promoted higher values of stress (ANOVA and Tukey; alfa=5%). There was a strong positive correlation between fit and stress (Pearson's Correlation Coefficient, r=0.7475 and p<0.0001), and a moderate correlation between fit and detorque (Pearson's Correlation Coefficient, r=0.3357 and p=0.0341). For stress and detorque, there was a weak positive correlation (Pearson's Correlation Coefficient, r=0.2146 and p=0.1834). Misfitted prostheses, regardless of the metal type, promote high rates of stress to the implants, but do not influence the detorque of prosthetic screws / Doutorado / Protese Dental / Doutor em Clínica Odontológica

Objetivo: Avaliar a distribuição de tensões nas regiões periimplantares dos implantes de titânio (TiCP) e titânio- zircônio (TiZr), de pequeno diâmetro (3,3mm) e comprimento de 12mm, decorrentes de cargas axiais e oblíquas. Método: Foram confeccionados dois modelos fotoelásticos, sendo um com um implante de TiCP e o outro com um implante de titânio-zircônio (TiZr). Sobre os pilares de cicatrização foram aplicadas cargas axiais com angulações de 0, 10, 20 e 30, de 100N e 200N, em relação ao longo eixo do implante, por meio da máquina universal de ensaio conjugada ao polariscópio circular na configuração de campo escuro. As franjas isocromáticas foram analisadas nas regiões periimplantares, nas condições testadas. Resultados: Com angulações de 0 e 10, o implante de TiZr apresentou tensões menores em 80% das situações quando comparado com o implante de TiCP. Com angulação de 20, o TiZr apresentou tensões menores em 10% e com 30 de inclinação o TiZr apresentou tensões menores em 60% das áreas perirradiculares analisadas. Conclusões: O implante de TiZr apresentou tensões menores quando comparado com o TiCP na maioria das regiões avaliadas. / Objective: To evaluate the stress distribution in peri-implant regions of implants with pure titanium and titanium-zirconium (TiZr), small diameter (3.3mm) and a length of 12mm, resulting from axial and oblique loads. Method: Two photoelastic models were made, one with an implant TiCP and the other with an implant Titanium-Zirconium (TiZr) with 15% zirconium in its composition. On the healing abutments centered axial load and oblique 10, 20 and 30 (100N and 200N) to the long axis of the implant were applied by means of a universal testing machine coupled to the circular polariscope field configuration dark. The isochromatic fringes were analyzed in the peri-implant regions, in the tested conditions. Results: With angles of 0 and 10, the implant had lower stress TiZr in 80% of cases compared with the implant cpTi. With angle of 20, the TiZr had lower stress by 10% and with 30 tilt the TiZr had lower stress in 60% of periradicular areas analyzed. Conclusions: The presented implant TiZr showed lower stress compared to the rated cpTi in most regions.

First part of the master thesis is about displacement pump. Second part is about power plunger pumps. In the third part are equations for power plunger pumps. In the last part the strength calculation of the proposed hydraulic part of the plunger pump was performed using the finite element method in ANSYS. The screw fatigue life is also calculated here. At the end of this section, ANSYS Fluent flow calculation is performed in the suction valve area.

Diploma thesis deals with a design of a tractor earthmoving tipper and a stress analysis of its bath body. The first part contains an overview of similar construction solutions and a summary of related legislative requirements. Next part is followed up by a description of the tipper and its load conditions. The main part is focused on a stress analysis itself. Achieved results are evaluated at the end of this thesis. A partial technical documentation is also part of this work. This thesis was created in cooperation with company ZDT Nové Veselí.

This master’s thesis deals with research similar self-loading packege transporters. The stress analysis and modification of the selected transporter are followed. The master thesis contains stress analysis of the original version, design of a modified version and stress analysis of the modified version. Then the original and modified versions are compared.