Este trabalho trata da influência da rigidez das ligações na deslocabilidade lateral e na distribuição de esforços de pórticos planos de aço sob condições de serviço. Estuda-se em particular a influência das ligações com chapa de topo, e propõe-se um modelo para descrição do comportamento momento-rotação dessas ligações. Este trabalho também apresenta um revisão dos diversos modelos existentes para previsão do comportamento momento-rotação de ligações viga-coluna, e discute as diversas formas de influência dessas ligações no comportamento global da estrutura e de seus elementos individuais. / The aim of this work is the influence of connections flexibility in the plane framed structures in serviceability conditions. Special attention is paid for the influence of extended end plate connections, for which proposes a model for prevision of moment-rotation relationship. This work also presents a revision of the various models for prevision of moment-rotation relationship of beam-to-column connections, and discusses the several forms of the influence of that connections in overall performance of the structures and your individual members.

Este trabalho apresenta uma proposta de método de ensaio para determinação da resistência de ligações em peças estruturais de madeira por chapas com dentes estampados e também verifica os modos de ruptura destas ligações. Para esta finalidade foram realizados ensaios com 5 (cinco) espécies de madeira classificadas de acordo com as classes de resistência apresentadas no projeto da nova norma brasileira para estruturas de madeira, a PNBR 7190/1996 - Projeto de Estruturas de Madeira. No trabalho são verificados 3 (três) modos básicos de ruptura das ligações, a saber: tração da chapa, cisalhamento da chapa e arrancamento dos dentes da chapa da peça de madeira. Dentro de cada modo de ruptura verifica-se os efeitos da variação da posição da chapa em relação à direção de aplicação da força. Determina-se também a resistência da ligação de acordo com o proposto pelo projeto da nova norma brasileira para estruturas de madeira (PNBR 7190, 1996). / The aim of this work is to propose a test method to determine the strength and to verify failure modes of timber joints made with metal connectors plate. To this purpose, several tests were made with 5 species of wood, which were classified according to the strength class introduced in the new Brazilian Standard for Timber Structures, NBR 7190/1996 - Timber Structure Project. In this work are verified 3 failure modes: metal connector plates under shear force and pure tension force, and lateral resistance strength of metal connector plate teeth. For each failure mode is verified the effect of the position of the plate under the direction of force. The resistance of joints are determine in agreement to the new Brazilian Standard for Timber Structures.

Constata-se, atualmente, uma grande demanda de crescimento na produção de painéis MDF de madeira de eucalipto em relação à do pinus, comumente utilizada na indústria. Pelo exposto, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar os componentes morfológicos da madeira de cavacos de Eucalyptus grandis, “in natura” e submetidas a três condições diferentes de desfibramento (tempo, pressão e energia), sendo denominadas de condição intermediária, de menor e de maior intensidade de refino (A, B e C, respectivamente). As características tecnológicas das chapas MDF obtidas para as três condições de desfibramento foram, da mesma forma, analisadas segundo a norma NBR 15316. No desenvolvimento do trabalho foram coletados para as três condições de desfibramento, em toda a cadeia produtiva do painel MDF: cavacos de madeira, material lenhoso desfibrado e painéis MDF final em escala industrial e laboratorial. Os cavacos de madeira foram caracterizados com respeito a sua estrutura microscópica; o material lenhoso desfibrado nas 3 condições foi avaliado através do seu fracionamento em peneiras seguindo-se a classificação morfológica e a caracterização microscópica dos componentes celulares de cada fração. Os resultados mostraram que os cavacos de madeira coletados no silo da unidade fabril apresentaram-se homogêneos nas 3 pré-condições avaliadas e não exerceram qualquer influência nos tratamentos. A condição de desfibramento mais branda induziu a formação de feixes de fibra e manutenção de vasos e parênquima com as fibras apresentando maior comprimento médio. A condição de desfibramento mais drástica induziu o rompimento da parede das fibras, com polpa apresentando fibras de menor comprimento e com baixa freqüência de vasos e de parênquima. As características de coloração foram observadas, sendo que a massa de fibras mais escura foi decorrente da alta pressão, maior tempo e mais energia de refinação aplicada. Os painéis MDF obtidos na condição mais branda apresentaram maior resistência ao arranque de parafuso, ao contrário dos painéis MDF confeccionados com polpa da condição de desfibramento mais drástica mostrando menores propriedades mecânicas de resistência à tração perpendicular e superficial e maiores valores de inchamento e de absorção. Os resultados do trabalho evidenciam a importância das variáveis de produção relacionadas com os tratamentos da madeira e do material fibroso nas propriedades tecnológicas dos painéis MDF de eucalipto. / Currently is evidenced a great demand of growth in eucalypts MDF panels production in relation with pinus, commonly used in the industry. The present study had the objective to characterize the morphologic components of Eucalyptus grandis wood chips “in natura” submitted in three different refining conditions (time, pressure and energy), named intermediate, smaller and biggest intensity of refining (A, B and C, respectively). The technological characteristics of MDF panels from three refining conditions were analyzed according standard NBR 15316. During this development were collected for three refining conditions, in all the productive chain of the MDF panels: wood chips, wooden dissociated material and panels MDF in industrial and laboratorial scale. The wood chips structure were microscopically characterized; the dissociated wood cells suspended in water of 3 refining conditions were evaluated through its separation in sieves and each fraction of woody material was morphologically classified and microscopically described. The results showed that the wood chips collected in industry storage compartment were homogeneous in the 3 refining preconditions and not influenced the MDF panel's treatments. The softness refining condition induced the shives formation and maintenance of vessels, parenchyma and the longest fibers. The more drastic refining condition induced the fiber cell walls broking, with wood pulp presenting shortest fibers and lower vessels and parenchyma frequency. The coloration characteristics were observed, and the fiber pulp was darker as result of the high pressure, greater time and more refinement energy applied. The MDF panels elaborated by softness refining condition presented greater resistance to screw pull in contrast of panels confectioned with hardness refining condition showing lesser mechanical properties of perpendicular and superficial tensile strength and bigger values of swelling and absorption. The results showed the importance of the variable related production with the wood and pulp wood treatments in technological properties of eucalypts MDF panels.

,O estudo sobre a qualidade da madeira de híbridos do gênero Pinus no Brasil é recente. Por outro lado, alguns dados disponíveis indicam que o material apresenta rápido crescimento e pode ser considerado promissor sob o ponto de vista silvicultural. O presente trabalho teve como objetivo principal avaliar o potencial de utilização da madeira do híbrido Pinus elliottii var. elliottii x Pinus caribaea var. hondurensis para a produção de painéis de partículas orientadas (Oriented Strand Board OSB). Para a realização do estudo foram utilizadas 10 toras (2,5 m de comprimento), sendo 05 delas provenientes de árvores de Pinus elliottii var. elliottii x Pinus caribaea var. hondurensis (PECH) e as outras 05 de árvores de Pinus taeda L. (PT). O delineamento experimental adotado na fase de manufatura dos painéis OSB constituiu-se de 08 tratamentos, arranjados em esquema fatorial, por meio dos quais foram analisados os efeitos de 02 ciclos de prensagem e 04 proporções de mistura de partículas de madeira de PECH e de PT. A partir dos painéis produzidos foram confeccionados corpos-de-prova para a realização de ensaios físicos (teor de umidade, densidade aparente, absorção de água e inchamento em espessura) e mecânicos (flexão estática e ligação interna), conduzidos conforme as normas ASTM D 1037 (2006) e DIN 52362 (1982). Mediante a análise dos resultados dos ensaios concluiu-se que: O aumento da proporção de partículas da madeira de PECH na manufatura experimental do OSB resultou em tendência de redução dos valores da massa específica e da maioria das propriedades mecânicas (MOR paralelo e MOE paralelo e perpendicular) dos painéis. A estabilidade dimensional foi influenciada negativamente com a alteração do ciclo de prensagem e a utilização de PECH em diferentes proporções, resultando em tendência de aumento dos valores de absorção de água e inchamento em espessura. Apesar das tendências observadas, os painéis OSB manufaturados com as partículas de madeira de PECH nas proporções 50% e 75% de mistura com as partículas de madeira de PT (tratamentos T4 e T3, ciclo de prensagem convencional), foram os que apresentaram o maior potencial de uso da madeira do híbrido, uma vez que atenderam aos requisitos mínimos indicados pela norma CSA (1993) para todas as propriedades mecânicas avaliadas. / The study about the quality of the wood of Pinus hybrids in Brazil is still recent. On the other hand, some data indicate that the material can be considered promising from the point of view silvicultural. This study aimed to evaluate the potential use of wood hybrid Pinus elliottii var. elliottii x Pinus caribaea var. hondurensis for the production of oriented strand boards (OSB). To conduct the study, 10 logs (2.5 m long) were used, from 05 trees of Pinus elliottii var. elliottii x Pinus caribaea var. hondurensis (PECH) and 05 trees of Pinus taeda L. (PT). The experiment consisted of eight treatments arranged in a factorial way, where the effects of 02 pressing cycles and 04 mixing ratios of wood particles of PECH and PT were analyzed. From the panels produced, samples were obtained to conduct physical tests (moisture content, bulk density, water absorption and thickness swelling) and mechanical (modulus of rupture, modulus of elasticity and internal bonding), tests according to ASTM D 1037 (2006) and DIN 52362 (1982) standards. Through the analysis of test results it was possible to conclude: Increasing the proportion of particles of PECH wood in the OSB manufacture experimental result in reduced trend in the values of density and most of the mechanical properties (MOR parallel and MOE parallel and perpendicular) of the panels. The dimensional stability was negatively affected by changing the pressing cycle and use of PECH in different proportions, resulting in increase trend of the values of water absorption and thickness swelling. Despite the trends, the OSB manufactured with particles of PECH wood in the proportions 50% and 75% mixed with particles of PT (treatments T4 and T3, conventional cycle), were the ones with the greatest potential for the use of hybrid wood, as they meet the minimum requirements specified by the standard CSA (1993) for all mechanical properties.

Este trabalho apresenta um estudo do comportamento estrutural das ligações metálicas parafusadas viga-pilar com chapa de topo estendida. Enfatiza-se a fundamentação teórica, abordando os principais conceitos, os métodos de dimensionamento apresentados em normas internacionais e os principais sistemas de classificação de ligações existentes. O objetivo deste trabalho é apresentar uma metodologia capaz de aprimorar a análise numérica de ligações, com relação aos estudos anteriores, obtendo resultados com melhor representatividade do comportamento real das ligações. Desenvolve-se análise numérica, via Método dos Elementos Finitos (MEF), com a elaboração de diversos modelos numéricos tridimensionais de ligações parafusadas com chapa de topo estendida. Utilizou-se na modelagem numérica o código de pré-processamento TrueGrid® e o código de análise numérica ANSYS®. Os modelos foram desenvolvidos e validados a partir de resultados experimentais. Na análise dos resultados foram comparados os resultados numéricos obtidos com resultados experimentais previamente conhecidos. Faz-se uma abordagem das propostas de dimensionamento apresentadas por normas internacionais em comparação com os resultados numéricos. Através da variação de parâmetros, como espessura da chapa e diâmetro dos parafusos, observam-se os modos de falha das ligações, e a plastificação da chapa de topo e dos parafusos. Por fim, apresenta-se a conclusão do trabalho e sugestões para pesquisas futuras. / This work presents a study about the structural behavior of extended end-plate bolted beam-to-column steel connections. Emphasizes the theoretical foundation, addressing the main concepts, the design methods presented in international standards and the main classification systems for connections existing. The objective of this work is to present a methodology capable of improving the numerical analysis of connections, in comparison with previous studies, getting results with better representation of the actual behavior of the connections. It develops numerical analysis via Finite Element Method (FEM) with the development of various numerical models of three-dimensional bolted end plate connections. It was used in numerical modeling the preprocessing code TrueGrid® and the numerical analysis code ANSYS®. The models were developed and validated from experimental results. In the analysis of the results were compared the numerical results obtained with experimental results previously known. It approaches the design proposals presented by international standards in comparison with the numerical results. By varying the parameters such as end-plate thickness and bolts diameter, it was observed failure modes of the connections, as well as yielding mechanism at the end-plate and bolts. Finally, it presents the conclusion of the work and suggestions for future researches.

O objetivo principal do presente estudo foi avaliar o efeito do tratamento térmico das partículas strand (pré-tratamento) e dos painéis (pós-tratamento) sobre as propriedades físicomecânicas dos painéis, visando principalmente à melhoria de sua estabilidade dimensional. O delineamento experimental se constituiu de sete tratamentos, com a avaliação de: Duas temperaturas de tratamento das partículas (200 e 240°C) por um período de 60 minutos; do póstratamento térmico dos painéis produzidos com e sem a aplicação de parafina na temperatura de 220°C e por um período de 12 minutos; e do aumento do teor de adesivo e a aplicação de parafina em painéis sem tratamento térmico. Para cada tratamento foram produzidos três painéis com densidade nominal de 0,65 g/cm³, colados com adesivo à base de fenol-formaldeído. O ciclo de prensagem dos painéis foi o seguinte: pressão de 35 kgf/cm², temperatura de 160ºC e tempo de 8 minutos. A partir dos painéis produzidos, corpos-de-prova foram obtidos para a realização de ensaios físicos (Teor de umidade, densidade aparente, absorção de água e inchamento em espessura) e mecânicos (Módulo de ruptura, Módulo de elasticidade e Ligação interna), conduzidos conforme as normas ASTM D 1037 (2006) e DIN 52362 (1982). Mediante à análise dos resultados dos ensaios foi possível extrair as seguintes conclusões: Os painéis produzidos com as partículas tratadas termicamente a 240°C apresentaram-se superiores aos outros tratamentos em todas as propriedades físicas avaliadas, sendo portanto o tratamento com a melhor estabilidade dimensional. O pós-tratamento térmico promoveu melhora significativa das propriedades físicas dos painéis sem comprometer as propriedades mecânicas. O pré-tratamento térmico teve efeito mais pronunciado sobre as propriedades dos painéis do que o pós-tratamento térmico, proporcionando a melhoria das propriedades físicas e a diminuição das propriedades mecânicas. O aumento do teor de adesivo e a aplicação de parafina não se mostraram tão eficientes na estabilidade dimensional dos painéis OSB quanto o tratamento térmico aplicado nas partículas na temperatura de 240°C. / The main objective of this study was to evaluate the effect of thermal treatment of strand particles (pre treatment) and panels (post-treatment) on the physical and mechanical properties of the panels, aiming primarily to improve the dimensional stability. The experimental design was consisted of seven treatments, with the evaluation of: two temperatures of particle treatment (200 and 240 °C) during 60 minutes; thermal post-treatment of the panels produced with and without the application of paraffin at 220 ° C during 12 minutes; and the increase in adhesive content and application of paraffin on the panels without thermal treatment. Three panels were produced for each treatment with nominal density of 0.65 g/cm ³, bonded with phenol-formaldehyde adhesive. The pressing cycle of the panels was as follows: 8- minute press time, pressure of 35 kgf/cm ², and temperature of 160 °C. From the panels produced, specimens were obtained to conduct physical tests (moisture content, bulk density, water absorption and thickness swelling) and mechanical (Modulus of Rupture, Modulus of elasticity and internal bonding), tests according to ASTM D 1037 (2006) and DIN 52 362 (1982) standard. Through the analysis of test results it was possible to conclude: The panels produced with the particles thermally treated at 240°C were superior to the others for all physical properties evaluated, and therefore it was treatment with better dimensional stability. The post-thermal treatment caused a significant improvement of the physical properties of the panels without compromising the mechanical properties. The prethermal treatment had an effect on the properties of the panels that was more pronounced than the post-heat treatment, providing improved physical properties and lower mechanical properties. The increase in adhesive content and the application of paraffin were not as efficient in the dimensional stability of OSB as the thermal treatment applied on the particles at 240 ° C.

[pt] Esta dissertação apresenta um novo tipo de laje mista com uso de perfil de chapa dobrada incorporada. O perfil substitui as barras de aço, a fôrma e as escoras. O sistema estrutural construído consistiu em uma laje mista com perfil C enrijecido preenchido com concreto estrutural. Foram realizados dez testes experimentais em que foram analisados os momentos positivos, os momentos negativos e a influência de séptos. Através da análise teórico-experimental, foi possível perceber a grande influência dos séptos na resistência das lajes mistas testadas. / [en] This work presents a new type of composite deck-slab using incorporate formed steel profiles. The steel profile replaces the reinforcement bars, the form and charry system. The structural system is built by one composite deck-slab with C stiffness steel profile, filed with reinforced concrete. It was performed ten tested and it was analyzed the positive moments, the negative moments and the influence of the diaphragm. Analizing the results it was possible to realize the great influence of the diaphragm over the resistence of composite deck slab tested.

Uma ligação em estruturas de aço é denominada mista quando considera-se a contribuição da laje no seu comportamento. Assim, além do detalhe da ligação em aço, outros parâmetros interferem no comportamento da ligação mista, como a taxa de armadura e o nível de interação entre a laje e a viga de aço. Os métodos de cálculo de ligações mistas derivam do Método dos Componentes proposto pelo Eurocode 3 para cálculo de ligações em aço. Apresenta-se uma adaptação de um destes métodos para cálculo de ligações mistas que representam a realidade brasileira em termos de perfis e detalhes de ligação. Foi elaborado um programa experimental de caráter exploratório envolvendo ligações mistas com chapa de topo estendida. Foram ensaiados modelos simulando pilares internos e pilares de canto. Um modelo numérico foi desenvolvido utilizando o programa Ansys, que permite a análise destas ligações de maneira simples e satisfatória. Os resultados experimentais foram confrontados com os resultados da análise numérica e com os valores obtidos a partir do modelo analítico. / A composite joint is a joint between a composite beam and a steel or composite column in which reinforced concrete slab is take into account. The moment-rotation relationship of composite joints depends on a significant number of parameters besides the type and configuration of the steel connection, as for example: the amount of steel reinforcement of the slab and the degree of interaction between the slab and the steel beam section. Based on the Eurocode 3 method for bare steel connection (Components Method), some methods have been developed for prediction the moment capacities of composite connections. I this work, an adaptation of one of these methods has been developed in which steel sections and connections details common in Brazil are considered. A short experimental program was planed in order to understand the composite behaviour of extended end-plate composite beam-column connection. The test specimens were configured as cruciform type and cantilever type. Finally, a Finite Element model was built in Ansys software. The numerical modeling was found to have good approach with experimental results. Some analyses are done involving experimental, numerical and analytical results.

Uma ligação em estruturas de aço é denominada mista quando considera-se a contribuição da laje no seu comportamento. Assim, além do detalhe da ligação em aço, outros parâmetros interferem no comportamento da ligação mista, como a taxa de armadura e o nível de interação entre a laje e a viga de aço. Os métodos de cálculo de ligações mistas derivam do Método dos Componentes proposto pelo Eurocode 3 para cálculo de ligações em aço. Apresenta-se uma adaptação de um destes métodos para cálculo de ligações mistas que representam a realidade brasileira em termos de perfis e detalhes de ligação. Foi elaborado um programa experimental de caráter exploratório envolvendo ligações mistas com chapa de topo estendida. Foram ensaiados modelos simulando pilares internos e pilares de canto. Um modelo numérico foi desenvolvido utilizando o programa Ansys, que permite a análise destas ligações de maneira simples e satisfatória. Os resultados experimentais foram confrontados com os resultados da análise numérica e com os valores obtidos a partir do modelo analítico. / A composite joint is a joint between a composite beam and a steel or composite column in which reinforced concrete slab is take into account. The moment-rotation relationship of composite joints depends on a significant number of parameters besides the type and configuration of the steel connection, as for example: the amount of steel reinforcement of the slab and the degree of interaction between the slab and the steel beam section. Based on the Eurocode 3 method for bare steel connection (Components Method), some methods have been developed for prediction the moment capacities of composite connections. I this work, an adaptation of one of these methods has been developed in which steel sections and connections details common in Brazil are considered. A short experimental program was planed in order to understand the composite behaviour of extended end-plate composite beam-column connection. The test specimens were configured as cruciform type and cantilever type. Finally, a Finite Element model was built in Ansys software. The numerical modeling was found to have good approach with experimental results. Some analyses are done involving experimental, numerical and analytical results.

El fallo resistente de las losas mixtas se produce generalmente por el deslizamiento longitudinal entre la chapa nervada de acero y el hormigón. La dificultad de diseño de chapas para losas mixtas reside en asegurar su comportamiento efectivamente mixto; en diseñar sistemas de retención que consigan una elevada resistencia al deslizamiento longitudinal relativo entre acero y hormigón.Para cumplir las funciones encomendadas a la chapa, encofrado perdido y armadura de tracción, existen muchos tipos de diseño, creados sobre la base de la experiencia acumulada y cuya eficacia debe siempre ser evaluada empíricamente.Los actuales diseños de chapas incorporan un patrón de embuticiones que se repiten a lo largo de toda la longitud de la chapa. Su función es dificultar el deslizamiento longitudinal, análogamente al corrugado de las barras para el armado del hormigón, pero sus mecanismos resistentes son completamente distintos. En las losas mixtas, el efecto de cuña de las embuticiones transforma el deslizamiento en esfuerzos perpendiculares a la chapa que provocan su flexión transversal y, en algunos casos, la desconexión total.El ángulo de conformado que define los nervios de la losa, la posición de las embuticiones, su profundidad, longitud, etc., son algunos de los parámetros importantes de diseño, ya que contribuyen significativamente a bloquear el deslizamiento. El proceso de diseño y optimización de esta geometría, y también la comprobación de su eficacia, se realiza actualmente de forma completamente empírica. También los métodos de cálculo adoptados por las normativas de todo el mundo para el cálculo de losas mixtas, están basados en parámetros experimentales, obtenidos del ensayo de modelos estándar reducidos. Estos ensayos intentan reproducir, con mayor o menor fidelidad, las condiciones reales de funcionamiento.Esta tesis se enmarca en una línea de investigación destinada a mejorar la conexión entre el acero y el hormigón de los actuales sistemas e idear conceptos innovadores que, a más largo plazo, puedan significar la conexión total sin deslizamiento.Se han desarrollado dos actividades principales:- Experimental: ensayos reducidos de Pull-out y ensayos de flexión de losas completas según método normativo m-k, instrumentadas con galgas extensométricas.- Numérica: establecimiento de un procedimiento validado para la elaboración de modelos tridimensionales de elementos finitos. Simulación del fallo por deslizamiento y estudio paramétrico descriptivo.Con el objetivo general de aportar conocimiento y afianzar la comprensión del comportamiento mecánico de la losa mixta, la tesis aborda el estudio numérico y experimental del fallo por deslizamiento longitudinal, consiguiéndose las siguientes aportaciones particulares:- Procedimiento de simulación numérica local tridimensional y no-lineal del deslizamiento entre la chapa de acero y el hormigón, con el que se describe exactamente la mecánica de funcionamiento de algunos diseños existentes en el mercado.- Análisis del efecto que tienen distintos parámetros físicos y geométricos en la resistencia de la losa mixta frente al deslizamiento longitudinal: rozamiento, profundidad de embutición, longitud, posición, ángulo de conformado, espesor de la chapa, etc., mediante los modelos de elementos finitos.- Evaluación, mediante los modelos numéricos, del perfil de distribución de tensiones longitudinales en tracción simple, con el fin de cuantificar las sombras de tensión que provocan las embuticiones,- Evaluación de la influencia de las condiciones superficiales de la chapa durante el hormigonado en la resistencia al deslizamiento.- Evaluación de la uniformidad de distribución de esfuerzos rasantes transmitidos por las embuticiones. Las losas ensayadas a flexión se han instrumentado, en los tramos de luz rasante, con galgas extensométricas fijadas en varias secciones situadas a distintas distancias de los apoyos.- Recomendaciones generales de diseño. Aplicación al diseño del nuevo perfil "T80" y ensayo.El nuevo perfil "T80", ha sido ya producido en serie, comercializado y puesto en obra en edificios de gran altura, presentando resultados muy satisfactorios. / The resistant failure of composite slabs is generally due to longitudinal slip between the profiled steel sheet and concrete. The main goal when designing sheets for composite slabs, consists of ensuring its effective composite behaviour; conceiving retention systems that achieve higher longitudinal slip strengths.To carry out these functions entrusted to steel sheet, i.e. permanent formwork and traction reinforcement, lots of design types are available, created on the basis of prior experience and which effectiveness has to be evaluated empirically.Current sheet designs show a repeating embossments pattern all along the span. Its function is to inhibit the longitudinal slip in a similar way than the reinforcing bar corrugations for concrete; however, their resistant mechanisms are quite different. In the case of the composite slabs, the embossments wedge effect transforms the slip to normal efforts that produce the transversal bending of the sheet and, sometimes, the connection loss.The profiling shape that defines the ribs of the slab, the embossment locations, its depth, length, etc. are some of the main parameters that significantly contributes to lock the slip.Currently, the design and optimization processes for the geometry, and also the checking of its effectiveness, are just empirically evaluated.In the same way, also the composite slabs calculation methods adopted by all national and international standards are based on experimental parameters, obtained from the test of reduced specimens. These tests attempt to reproduce the real behaviour conditions.The framework of this thesis is a research line devoted to improve the longitudinal shear connection between steel and concrete of the current designs as well as conceive innovative concepts that might achieve the permanent connection.Two main activities have been developed:- Experimental: reduced Pull-out tests and standard m-k bending tests, with the use of strain gauges technology.- Numerical: state a validated procedure for making parametrical 3D non-linear finite elements models to simulate the failure micro-mechanics due to longitudinal slip. Within the global aim of improving the knowledge and to strengthen the comprehension of the micro-mechanical behaviour of the composite slabs, this thesis approach the numerical and experimental analysis of the longitudinal slip failure micro-mechanics, achieving the following particular contributions:- Stating a procedure for creating non-linear 3D finite elements models to simulate the slip between steel sheet and concrete, by which the failure mechanics of several existing designs has been exactly described and analysed.- Analysis of the shear strength dependency on several physical and geometrical parameters, such as: friction coefficient, embossment depth, length, location, profiling angle, sheet thickness, etc., by means of the above said FEM procedure.- Evaluation, by FEM, of the distribution of longitudinal stresses in simple traction, for quantifying the stress shadows due to embossments.- Effect of the sheet surface conditions, prior to setting the concrete, in the longitudinal shear strength.- Distribution analysis of the longitudinal shear forces transmitted by the embossments all along the shear span. Strain gauges have been bonded to the free steel surface of several composite slabs, in different locations along the shear span.- General design recommendations. Pre-design, optimization and test of the new "T80" open-rib profile.This new "T80" profile is being manufactured, commercialized, and used in many outstanding buildings and skyscrapers, showing very good results in comparison to other existing open-rib designs.