Thesis (Ph.D.)--University of Delaware, 2006. / Principal faculty advisor: Norman J. Wagner, Dept. of Chemical Engineering. Includes bibliographical references.

Thesis (M.S.)--Oregon State University, 2007. / Printout. Includes bibliographical references. Also available on the World Wide Web.

Thesis (M.Phil.)--Hong Kong University of Science and Technology, 2006. / Includes bibliographical references (leaves 272-282). Also available in electronic version.

Thesis (Ph. D.)--University of Texas at Austin, 2006. / Vita. Includes bibliographical references.

Thesis (M.S.)--Ohio State University, 1987. / Includes bibliographical references (leaves 102-104). Available online via OhioLINK's ETD Center

Thesis (M.S.)--Ohio State University, 1985. / Includes bibliographical references (leaves 86-87). Available online via OhioLINK's ETD Center

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:34:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-12-17. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:48:31Z : No. of bitstreams: 1 000821405.pdf: 5536046 bytes, checksum: b866d47477db9aeeb1d808da256d501f (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O solo tropical possui características e comportamento peculiares devido a sua geologia e aos processos geológicos de formação típicos do clima tropical. Os longos períodos de chuva e seca contribuem para que os solo esteja sujeito às variações de umidades e, consequentemente, variações de sucção. A resistência ao cisalhamento do solo está diretamente relacionado à sucção e o estudo dessa relação fornece subsídios para o entendimento do comportamento desses solos. Nesta pesquisa, estudou-se a resistência ao cisalhamento de um solo tropical não saturado por meio de ensaios de compressão triaxial convencionais e com sucção controlada, do tipo consolidado e drenado (CD). Foram utilizadas amostras compactadas e indeformadas. Para a previsão da resistência, os resultados dos ensaios foram ajustados utilizando a proposta de Vilar (2007). O conjunto de resultados obtidos foi utilizado para a modelagem desse solo, considerando o Modelo Básico de Barcelona - BBM (Alonso et. al., 1990) e as modificações sugeridas por Wheeler et. al. (2002). As curvas de retenção de água do solo foram obtidas para contribuir com a caracterização do solo. Por fim, ensaios com Bender Elements instalados na câmara triaxial foram realizados. Nos resultados e análises, foi evidenciado que a compactação e aumento de sucção geram acréscimo de resistência. A coesão do solo indeformado variou de forma linear com a sucção. Para o solo compactado a variação foi não linear com a sucção. Para o solo compactado a variação foi não linear e o ajuste sugerido por Vilar (2007) foi satisfatório. A modelagem pelo BBm e as sugestões de Wheeller et al. (2002) mostraram-se adequadas para o solo indeformado. Os ensaios com Bender Elements mostraram que acréscimos na tensão confinante provocou um aumento não linear do módulo de cisalhamento máximo, tanto para o solo saturado quanto para o solo em sucção controlada de 100 kPa / Tropical soils have peculiar characteristics and behavior considering its geology and soil-genesis typical of tropical regions. In those regions, there are long periods of rainy and dry seasons, which cause variation of water content and, consequently, on soil suction. The value of soil shear strengh is directly related to the variation of suction and studying their correlation helps to better understand the behavior of unsaturated tropical soils. This research studied the shear strength of an unsaturated tropical soil obtained by suction-controlled triaxial compression tests (consolidated-drained) on undisturbed and compacted soil samples. The method proposed by Vilar (2007) was used adjust the tests results, so the shear strength could be predicted. The set of results obtained for the soil was used to model the soil behavior, considering the Barcelona Basic Model - BBM (Alonso et al., 1990) e as modificações sugeridas por Wheler et. al. (2002). As curvas de retenção de água do solo foram obtidas para contribuir com a caracterização do solo. Por fim, ensaios com Bender Elements instalados na câmara triaxial foram realizados. Nos resultados e análises, foi evidenciado que a compactação e o aumento de sucção geram acréscimo de resistência. A coesão do solo indeformado variou de forma linear com a sucção. Para o solo compactado a variação foi não linear e o ajuste sugerido por Vilar (2007) foi satisfatório. A modelagem pelo BBM e as sugestões de Wheeler et. al. (2002) mostraram-se adequadas para o solo indeformado. Os ensaios com Bender Elements mostraram que acréscimos na tensão confinante provocou um aumento não linear do módulo de cisalhamento máximo, tanto para o solo saturado quanto para o solo com sucção controlada de 100 kPa

Thesis (MTech (Chemical Engineering))--Cape Peninsula University of Technology, 2009. / Emulsion explosives are classified as highly concentrated water-in-oil emulsions with high droplet volume fraction that exceeding the close packing limit of spherical droplets. These emulsions are commonly used as re-pumpable materials. Thus, the shearing action resulting from the transportation process of these materials has a tremendous impact on their structures and functionality and might reduce the shelf-life and performance of the products. Therefore the main goal of this research was to investigate the stability of highly concentrated water-in-oil emulsion under shearing using a newly designed piston-pumping instrument. The results of measurement included the droplet size distribution, microscopic observation, flow and viscoelastic properties of the materials. Neither crystallisation nor other destabilisation phenomena such as coalescence, partial coalescence, or phase inversion occurred during the shearing process of these emulsions, regardless of their formulation content. It was found that the high shearing action within this research experimental window induced droplet refinement. The changes in droplet size distribution were achieved by multipass flow through a small orifice set as outlet of the piston-chamber pumping instrument, and intensive shearing provided the shift of the droplet sizes to the smaller-size side of the distribution. Their distributions were wider and of Gaussian type. Two models were proposed and used to fit the refinement evolution and the width of distributions respectively.

Orientador: Roger Augusto Rodrigues / Banca: Fernando Antonio Medeiros Marinho / Banca: Paulo Cesar / Resumo: O solo tropical possui características e comportamento peculiares devido a sua geologia e aos processos geológicos de formação típicos do clima tropical. Os longos períodos de chuva e seca contribuem para que os solo esteja sujeito às variações de umidades e, consequentemente, variações de sucção. A resistência ao cisalhamento do solo está diretamente relacionado à sucção e o estudo dessa relação fornece subsídios para o entendimento do comportamento desses solos. Nesta pesquisa, estudou-se a resistência ao cisalhamento de um solo tropical não saturado por meio de ensaios de compressão triaxial convencionais e com sucção controlada, do tipo consolidado e drenado (CD). Foram utilizadas amostras compactadas e indeformadas. Para a previsão da resistência, os resultados dos ensaios foram ajustados utilizando a proposta de Vilar (2007). O conjunto de resultados obtidos foi utilizado para a modelagem desse solo, considerando o Modelo Básico de Barcelona - BBM (Alonso et. al., 1990) e as modificações sugeridas por Wheeler et. al. (2002). As curvas de retenção de água do solo foram obtidas para contribuir com a caracterização do solo. Por fim, ensaios com Bender Elements instalados na câmara triaxial foram realizados. Nos resultados e análises, foi evidenciado que a compactação e aumento de sucção geram acréscimo de resistência. A coesão do solo indeformado variou de forma linear com a sucção. Para o solo compactado a variação foi não linear com a sucção. Para o solo compactado a variação foi não linear e o ajuste sugerido por Vilar (2007) foi satisfatório. A modelagem pelo BBm e as sugestões de Wheeller et al. (2002) mostraram-se adequadas para o solo indeformado. Os ensaios com Bender Elements mostraram que acréscimos na tensão confinante provocou um aumento não linear do módulo de cisalhamento máximo, tanto para o solo saturado quanto para o solo em sucção controlada de 100 kPa / Abstract: Tropical soils have peculiar characteristics and behavior considering its geology and soil-genesis typical of tropical regions. In those regions, there are long periods of rainy and dry seasons, which cause variation of water content and, consequently, on soil suction. The value of soil shear strengh is directly related to the variation of suction and studying their correlation helps to better understand the behavior of unsaturated tropical soils. This research studied the shear strength of an unsaturated tropical soil obtained by suction-controlled triaxial compression tests (consolidated-drained) on undisturbed and compacted soil samples. The method proposed by Vilar (2007) was used adjust the tests results, so the shear strength could be predicted. The set of results obtained for the soil was used to model the soil behavior, considering the Barcelona Basic Model - BBM (Alonso et al., 1990) e as modificações sugeridas por Wheler et. al. (2002). As curvas de retenção de água do solo foram obtidas para contribuir com a caracterização do solo. Por fim, ensaios com Bender Elements instalados na câmara triaxial foram realizados. Nos resultados e análises, foi evidenciado que a compactação e o aumento de sucção geram acréscimo de resistência. A coesão do solo indeformado variou de forma linear com a sucção. Para o solo compactado a variação foi não linear e o ajuste sugerido por Vilar (2007) foi satisfatório. A modelagem pelo BBM e as sugestões de Wheeler et. al. (2002) mostraram-se adequadas para o solo indeformado. Os ensaios com Bender Elements mostraram que acréscimos na tensão confinante provocou um aumento não linear do módulo de cisalhamento máximo, tanto para o solo saturado quanto para o solo com sucção controlada de 100 kPa / Mestre

Ultra-high performance concrete (UHPC) is a new type of concrete developed by selecting the particle sizes and gradation in the nano- and micro-scales targeting the highest possible packing. The resulting concrete with very high density is called UHPC. UHPC has very low permeability and hence it is very highly durable compared to traditional or high performance concrete (HPC). Micro reinforcement of UHPC by random distributed steel-synthetic fibers results in superior mechanical properties such as very high compressive and tensile strengths, high ductility, and high fatigue resistance. The material selection and early age curing processes, use of fiber reinforcement, and very high quality in production resulted in a very high initial cost of UHPC structures. In order to enable the mass production and cost effective use of the material, performance based design and optimization of UHPC structural members are required. This study is part of an NRC Canada research project to develop innovative, cost effective, and sustainable bridge structural systems using UHPC and other innovative materials. In this study, the estimation of shear and flexural capacities using the available approaches of international design guidelines of UHPC structures are comprehensively compared to a proposed truss models, linear and nonlinear finite element models. Several design trials intended to allow for an optimized use of the materials and a maximum load capacity was conducted for simply supported beams with one or two external loads, and having rectangular or I cross sections. Linear and non-linear finite element models are developed and their results were compared to the available international design recommendations. Truss models are proposed to simplify the stress analysis in the shear zone of the prestressed UHPC beams. It is found that prestressed UHPC I-beam section gives the highest possible load capacity with minimum use of materials. The study shows that for the case of no stirrups, massive flexure and shear cracks initiate and propagate suddenly where a diagonal shear crack is fully developed and sudden collapse may expected. The proposed truss model gives very good match to nonlinear finite element analysis results for almost all the truss members. The results are significantly improved when additional struts are considered for both cases of beams with or without shear reinforcement. The study shows the importance of future experimental investigatinons to calibrate the proposed models.