A Mecânica do Dano Contínuo é atualmente uma poderosa ferramenta para se modelar o comportamento não-linear de vários materiais decorrente da evolução de um processo de microfissuração. A perda de rigidez causada pelo processo físico tem sido considerada em modelos constitutivos através de variáveis de dano escalar, vetorial ou tensorial. Quando o carregamento é proporcionalmente crescente as deformações residuais podem ser ignoradas e relações constitutivas simples podem ser obtidas, onde os efeitos do dano aparecem por uma penalização direta das propriedades elásticas. Por outro lado, efeitos de dano podem ser acoplados com deformações residuais levando a relações constitutivas mais gerais. Esse trabalho está relacionado a esses tipos de modelos assumindo que o meio ideal apresenta um comportamento elástico linear com danificação ou elastoplástico com danificação. Um dos principais aspectos discutido relaciona-se à formulação variacional, a qual está baseada em conceitos de Análise Convexa e Não-Convexa. Explorando o fato que a evolução do dano tem correspondência com a idealização de regime de encruamento negativo, a teoria de localização de deformação é abordada e um estudo da condição necessária de singularidade ou perda da condição de elipticidade é realizado. Na sequência, uma proposta preliminar para uma análise de pós-singularidade, baseada na Teoria de Bifurcação, é feita no sentido de caracterizar pontos limite ou pontos de bifurcação de solução, em sistemas conservativos. / Continuum Damage Mechanics is nowadays a powerful tool to model the non-linear behaviour of several materials due to evolution of a microcracking process. The lost of rigidity caused by such physical process has been accounted in the constitutive models through a scalar, vectorial or tensorial damage variables. When proportional loading is considered the residuals strains can be ignored and simple constitutive relations can be obtained in which damage effects appear by direct penalization of the elastic properties. On the other hand, damage effects can be coupled with residual strains leading to more general constitutive relations. This work is related to such kind of models assuming that the ideal medium presents a linear elastic-damage or an elastoplastic-damage behaviour. One of the main topics discussed is related to the variational formulation which is based on Convex and Non-Convex Analysis concepts. Exploring the fact that damage evolution has correspondence with a softening idealised regime, the strain localization theory is treated and a study of a necessary condition for singularity or ellipticity tose condition is developed. In the sequence, a introductory poscritical analysis is proposed, based in the bifurcation theory and aiming to detect if the singularity corresponds to a limit or a bifurcation point solution, in conservative systems.

Submitted by Fernanda Weschenfelder (fernanda.weschenfelder@uniceub.br) on 2018-05-09T19:07:44Z No. of bitstreams: 1 60700512.pdf: 3388375 bytes, checksum: e0ca1063a3109899b90f998ea953af28 (MD5) / Approved for entry into archive by Fernanda Weschenfelder (fernanda.weschenfelder@uniceub.br) on 2018-05-09T19:07:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 60700512.pdf: 3388375 bytes, checksum: e0ca1063a3109899b90f998ea953af28 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-09T19:07:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 60700512.pdf: 3388375 bytes, checksum: e0ca1063a3109899b90f998ea953af28 (MD5) Previous issue date: 2015 / O presente estudo tem por objetivo discutir as funções punitiva e preventiva da indenização em face do dano moral no campo do direito do consumidor, refletindo a respeito de sua quantificação adequada para o alcance da função pacificadora da Jurisdição, em especial, prevenindo lides. Primeiramente, será abordada a responsabilidade civil, com suas características principais, traçando breve paralelo desta com a responsabilidade penal, objetivando encontrar tangências ou intercessões existentes entre elas. Ademais, seguindo a linha da responsabilização do agente de ato ilícito, dentro do subsistema do direito do consumidor e, nesse campo, abordar a possibilidade de o Judiciário brasileiro utilizar a indenização em seus julgamentos com maior ênfase em suas funções punitiva e preventiva, com vistas a reprimir e prevenir a prática de novos ilícitos civis. Por fim, será enfrentado o problema do quantum adequado a ser fixado para a indenização no sentido de garantir às decisões judiciais uma real eficiência inibitória sem, com isso, causar insegurança jurídica, injustiças ou desequilíbrios, quer sejam jurídicos ou econômicos. Para tanto, será realizado um levantamento empírico das decisões do Superior Tribunal de Justiça, a fim de verificar os critérios adotados pelo judiciário brasileiro. Com isso, este trabalho discute a possibilidade da adoção de um novo paradigma, uma nova orientação, para as decisões judiciais indenizatórias como política pública, esta considerada em sentido amplo, caracterizado pelo enfoque principal da decisão no fornecedor, com vistas minimizar problemas da sociedade, in casu, os inúmeros e reiterados ilícitos civis na seara do direito do consumidor.

Este trabalho aborda os aspectos qualitativos da indenização por danos morais, relacionando-os à prevenção de danos. Por causa da polêmica doutrinária acerca das funções que deve desenvolver a indenização por danos morais, procura-se desvincular a eficácia preventiva da noção de punição. Analisa-se a função punitiva, a começar pela investigação de sua origem - os punitive damages - e dos problemas que traz ao ordenamento jurídico nacional. O estudo das características dos punitive damages demonstra as dificuldades enormes que o instituto apresenta nos países onde é aplicado, bem como as diferenças existentes entre o referido instituto e a indenização punitiva por danos morais. Tendo em vista o fato de que a maior justificativa para a indenização punitiva é a pretensa prevenção de novos danos, investiga-se a função preventiva da responsabilidade civil, em um primeiro momento, para depois localizar na indenização compensatória um escopo tão preventivo quanto o que justifica a adoção da indenização punitiva. A atuação judicial é fundamental para se afastar o efeito punitivo, pois atua na eleição de critérios cuja análise fundamentará o valor da indenização. A indenização fixada de forma justa desperta no responsável pelo dano a cautela necessária à maioria das situações em que os danos morais são isoladamente causados. Para os casos de danos morais \"repetitivos\", ou que atinjam um grande número de pessoas, além da indenização, o ordenamento jurídico oferece alguns instrumentos processuais que possuem um potencial preventivo e que podem ser úteis no refreamento dessas condutas. Desse modo, pode-se concluir a indenização por danos morais, tão-somente compensatória é a forma de reparação mais adequada aos danos morais para o nosso ordenamento. / This study addresses the qualitative aspects of the indemnification for moral damage, relating them to prevention of these damages. Because of the controversy about the roles that the indemnification should develop, it tries to separate the preventive efficacy of the concept of punishment. It analyses the punitive role to begin the investigation of its origin the punitive damages - and the problems that it brings to the national legal system. The study of characteristics of the punitive damages shows the enormous difficulties that the institute presents where it is applied, and the differences between the institute and by punitive indemnification. In view of the fact that the major justification for punitive indemnification is the prevention of further damage, it was investigated the preventive function of liability it at first, and then, find in compensatory damages as a scope as preventive which justifies the adoption of punitive damages. The judge action is essential to avoid the punitive effect, because it acts in the election of criteria whose analysis of the value base compensation. The compensation fixed fairly awakens liable for damage in the care needed for most situations in which damage is caused in isolate way. For the cases of moral damage \"repetitive,\" or they reach a large number of people, in addition to damages, the law offers some procedural instruments that have a potential preventive and can be useful in reducing these behaviors. Thus, we can conclude the compensation for moral damages as compensation-only is the most appropriate way to repair the damage to our judicial system.

[pt] A Mecânica do Dano Contínuo é uma ferramenta promissora para a análise de vida residual em componentes de máquinas e de estruturas. Todavia, não é uma tarefa simples a de se obter uma descrição fisica realística, associada a uma descrição matemática correta, do acoplamento entre a deformação e o amolecimento causado pela degradação da microestrutura. No caso de barras metálicas, a deformação plástica cíclica causa um endurecimento junto com uma degradação na estrutura (dano de fadiga). Por outro lado, a degradação da estrutura induz o amolecimento observado na curva tensão de engenharia vs. deformação. Logo, torna-se importante a modelagem do acoplamento entre plasticidade e dano para que se possa prever de maneira adequada o tempo de vida (ciclos), de um componente estrutural. Muitas tentativas feitas para descrever este tipo de comportamento mostraram-se insatisfatórias. O problema matemático é, em geral, mal posto e uma aproximação numérica da solução é incorreta do ponto de vista fisico. Nestes casos, o fenômeno de localização da deformação é malha-dependente. No presente trabalho, propõe-se uma nova teoria de dano para materiais elasto-plásticos que supera este problema. A teoria tem uma forte base termodinâmica e leva em conta o fenômeno de amolecimento. Uma diferença básica em relação a outros modelos consiste no fato de que a variável escalar D, associada ao dano, é considerada não apenas uma variável de estado mas também uma variável cinemática independente, com abordagem semelhante à apresentada nas teorias de contínuo com microestrutura. As possibilidades de utilização da teoria apresentada são verificadas através da comparação de simulações numéricas com resultados experimentais, para solicitações cíclicas uniaxiais, em barras de almnínioestrutural e em barras de aço austenitico AISI 316 L. / [en] Continuum Damage Mechanics is a promising tool for the failure prediction of structural components. Nevertheless, it is not a simple task to do a mathematically correct and physically realistic description of the strain-softcning behavior due to the degradation of the microstructure. In the case of metallic bars, the cyclic plastic deformation induces a strain-hardening and also a degradation of the structure (fatigue damage). In the other hand, the degradation of the structure induces a softening behavior in the engineering stress-strain curve. Hence, it is very important to model the coupling between plasticity and damage in order to perform an adequate lifetime prevision. Many attempts to describe this type of behavior have been unsatisfatory. The mathematical problem is, in general, ill posed and a numerical approximation of the solution is incorrect from the physical point of view. In this cases the phenomenon of strain localization due to strain-soflzening is mesh dependent. In the present work a new Damage theory for elasto-plastic materials that overcome this problem is proposed. The theory has a strong thermodynarnic basis and take into account the softening behavior. One basic difference from the others models is that the scalar variable D related with damage is taken as an independent kinematic variable, similarly as in the theories of continua with microstructure. The effectiveness and usefulness of the theory is checked by comparing numerical simulations of cyclic uniaxial tests in Aluminiun bars and 316L stainless steel bars with experimental results.

INTRODUÇÃO: O dano muscular induzido pelo exercício (DMIE) em humanos ocorre quando o indivíduo realiza exercícios não-habituais, muito intensos ou de longa duração. Muitos protocolos experimentais têm se dedicado ao estudo do DMIE, porém poucos deles, principalmente aqueles com ações excêntricas, reproduzem uma situação real de treinamento físico. OBJETIVO: O objetivo geral desta pesquisa é verificar e comparar a ocorrência de dano muscular nos flexores do cotovelo induzido pelo sistema de treinamento de cargas descendentes em exercício resistido em duas diferentes intensidades por meio de marcadores indiretos de dano muscular: creatina quinase (CK), mioglobina (Mio), dor e torque muscular. MÉTODO: Foram voluntários 9 indivíduos do gênero masculino com idade média (\'+ OU -\' desvio padrão) de 26,78 \'+ OU -\' 4,32 anos, peso médio 84,02 \'+ OU -\' 13,88 quilos e altura média 181,33 \'+ OU -\' 8,46 centímetros. Os indivíduos realizaram dois protocolos de exercício resistido com ações concêntricas e excêntricas dos flexores do cotovelo nos exercícios rosca Scott e rosca direta com cargas descendentes em diferentes intensidades, uma iniciada em 90% de 1-RM (PROTOCOLO 90%) e outra iniciada em 75% de 1-RM (PROTOCOLO 75%). Os marcadores de dano muscular CK, Mio, dor e torque muscular foram avaliados previamente ao exercício, imediatamente após o exercício, 24, 48, 96 e 168 horas após o exercício. RESULTADOS: O pico de concentração de CK ocorreu 24 horas após a sessão de exercício dos PROTOCOLOS 75% e 90%, sem diferenças significativa entre os valores (p < 0,05). O pico de concentração de Mio ocorreu imediatamente após a sessão de exercício dos PROTOCOLOS 75% e 90%, sem diferenças significativa entre os valores (p < 0,05). O pico de dor ocorreu 24 horas após a sessão de exercício do PROTOCOLO 75% e permaneceu com o mesmo valor 48 horas após, com percepção referente à \"dor um pouco forte\" indicada na escala de Borg e no PROTOCOLO 90% obteve o pico imediatamente após o esforço com percepção referente à \"dor moderada\". A maior diminuição do torque muscular ocorreu imediatamente após a sessão de exercício dos PROTOCOLOS 75% e 90% sem diferenças significativa entre os valores (p < 0,05). CONCLUSÃO: Foi possível sugerir a ocorrência do dano muscular e ambos os protocolos pelas variáveis investigadas. O torque muscular demonstrou ser o melhor marcador do dano muscular por avaliar de forma não-invasiva a funcionalidade e restabelecimento das estruturas do músculo. O PROTOCOLO 90% parece ser mais vantajoso praticamente por demonstrar as mesmas características nas variáveis CK, Mio e torque muscular com menor percepção de dor. Porém, pesquisas com adaptações ao treinamento crônico são necessárias para fortalecer estas afirmações. / INTRODUCTION: Exercise-induced muscle damage (EIMD) in humans occurs after unaccustomed or vigorous exercise. Various experimental models was dedicated to EIMD, however few studies, essential those with eccentric action, replicated action that commonly occur during real physical training. PURPOSE: The general purpose of this research was to verify and to compare changes in indirect markers of muscle damage (Creatine Kinase (CK), myoglobin (Myo), pain and muscle torque) on the elbow flexors following training system of drop set in resistance exercise in two different intensities. METHODS: 9 young men (age: 26,78 \'+ OU -\' 4,32 years, height: 181,33 \'+ OU -\' 8,46 cm, body mass: 84,02 \'+ OU -\' 13,88 Kg) performed two exercise protocols of drop set resistance exercise with actions concentric and eccentric of the elbow flexors in Scott arm curl and direct arm curl of 90% (PROTOCOL 90%) and 75% (PROTOCOL 75%) of one maximal repeated. The indirect markers was obtained before, immediately after, and 24, 48, 96 and 168 hours after exercise. RESULTS: The CK\'s concentration peak occurs 24 hours after exercise in both protocols, without significant differences (p < 0.05). The Myo\'s concentration peak occurs 24 immediately after the exercise in both protocols, without any significant differences (p < 0.05). The pain peak 24 hours after the exercise of PROTOCOL 75% and continued in the same value 48 hours later, with pain perception of \"pain a little strong\", indicated in Borg\'s Scale. In the PROTOCOL 90% obtained a peak immediately after exercise with perception of \"moderate pain\". The greater reduction of the muscle torque occurs immediately after the exercise in both protocols, without any significant difference (p < 0.05). CONCLUSION: It was possible suggest, through of indirect markers, that both protocols induced a muscle damage. The muscle torque shown to be a better marker of muscle damage because is a non-invasive way to evaluate the functionality of muscle structure. The PROTOCOL 90% seem to be more profitable in the practice because of magnitude pain perception.

Este trabalho trata da formulação de leis constitutivas para meios elásticos, que uma vez danificados passam a apresentar diferentes comportamentos em tração e em compressão e certo grau de anisotropia. Inicialmente é revista uma formulação para meios elásticos anisótropos e bimodulares, sendo a mesma, então, estendida para incorporar os casos de meios elásticos com anisotropia e bimodularidade induzidas pelo dano. Seguindo os conceitos da mecânica do dano contínuo e a extensão mencionada da formulação, propõe-se um modelo constitutivo para o concreto assumindo por hipótese fundamental, a equivalência de energia entre meio danificado real e meio contínuo equivalente. Tal hipótese garante a simetria do tensor constitutivo e a sua consistência termodinâmica. De acordo com o modelo proposto, o material é considerado como um meio elástico inicialmente isótropo que passa a apresentar anisotropia induzida pela evolução do dano. Além disso, a danificação pode também induzir uma resposta bimodular no material, isto é, respostas elásticas diferentes para estados de tensão de tração ou de compressão predominantes. Nesse sentido, dois tensores de dano governando as rigidezes em regimes predominantes de tração ou de compressão são introduzidos. Sugere-se então, um critério afim de caracterizar os estados dominantes. As deformações permanentes induzidas pelo dano são, de uma forma geral, desconsideradas. No entanto, propõe-se uma versão unidimensional do modelo que permite a sua consideração. Por outro lado, os critérios para a ativação inicial dos processos de danificação e de sua posterior evolução são escritos em termos de densidade de energia de deformação. Os parâmetros do modelo podem ser identificados mediante experimentos, onde estados de tensão uniaxial e biaxial são induzidos. Também propõem-se leis de evolução de dano com base nos resultados experimentais. A boa coerência do modelo é ilustrada comparando-se uma série de respostas experimentais e numéricas no concreto relativas a estados de tensão uni, bi e triaxiais. Por fim, o modelo é empregado em análises unidimensionais e planas de vigas e pórtico em concreto armado com o objetivo de mostrar a sua potencialidade. / This thesis deals with the formulation of constitutive laws for elastic media that start to present different behaviours in tension and compression and some anisotropy degree when damaged. Initially a formulation for bimodular and anisotropic elastic media is reviewed; then it is extended to take into account the bimodularity and anisotropy induced by damage. Following the concepts of the continuum damage mechanics and the formulation extension, a constitutive model is proposed here by exploring the fundamental hypothesis of energy equivalence between real and continuous medium. Such hypothesis guarantees symmetry to the constitutive tensor and its thermodynamic consistency. According to the proposed modeling, the material is assumed as an initial elastic isotropic medium presenting anisotropy induced by damage evolution. Moreover, damage can also induce a bimodular response in the material, i.e., distinct elastic responses whether traction or compression stress states prevail. To take into account the bimodularity conveniently, two damage tensors governing the rigidity in traction or compression regimes are introduced. A criterion is proposed in order to characterize the dominant states. In general, the permanent strains induced by damage are disregarded. However, a one-dimensional version of the model that allows considering permanent strains is proposed. On the other hand, damage criteria indicating the initial and further evolution of damage are expressed in terms of strain energy densities. The model parameters can be identified from experiments where one-axial and two-axial stress states are induced. Damage evolution laws are also proposed on the basis of experimental results. The good performance of the model is illustrated by comparing a variety of numerical and experimental responses, from one to three-axial stress states. Finally, the model is used in one-dimensional and plane analysis of reinforced concrete beams and frame in order to show its potentiality.

O trabalho trata da formulação, implementação e aplicação de um modelo para análise não-linear de estruturas reticuladas planas em concreto armado, baseado no conceito simplificado de localização dos processos físicos irreversíveis (dano, plasticidade e histerese) em zonas previamente definidas denominadas rótulas que se localizam nas extremidades de um elemento finito de barra. O modelo proposto tem por objetivo reproduzir os deslocamentos residuais relacionados tanto ao comportamento plástico do concreto danificado quanto ao escoamento do aço, além de possibilitar a reprodução de laços de histerese observados experimentalmente em diagramas momento-rotação, ou equivalentemente força-deslocamento, quando a história de carregamento incluir ciclos de descarregamento e recarregamento. A formulação termodinâmica é desenvolvida fazendo-se referência as variáveis de tensão e deformação generalizadas em razão de sua aplicação no âmbito da teoria clássica de flexão de barras. Neste modelo a não-linearidade do elemento estrutural é totalmente decorrente da dissipação de energia localizada nas rótulas e é representada por três variáveis escalares a elas associadas: a variável adimensional de dano, a rotação plástica e a rotação por escorregamento, que representa o fenômeno físico do escorregamento entre as faces das microfissuras no concreto (encaixe e desencaixe dos agregados). Na fase de aplicações as respostas numéricas obtidas com a utilização do modelo proposto foram avaliadas mediante o confronto com diversos resultados experimentais disponíveis na literatura para estruturas de concreto armado sob solicitações estáticas e dinâmicas. Os resultados obtidos evidenciam o bom funcionamento do modelo no caso das solicitações estáticas, tendo sido obtidos resultados limitadamente satisfatórios no caso das solicitações dinâmicas. / This work deals with the formulation, implementation and application of a model for nonlinear analysis of reinforced concrete planed frame structures, based on the simplified concept of localization of the irreversible physical processes (damage, plasticity and hysteresis) in zones previously defined called hinges which are located in the extremities of a bar finite element. The proposed model has as objective to reproduce the residual displacements related to the plastic behavior of the damaged concrete as well as to the steel yielding, moreover making possible the reproduction of hysteresis loops experimentally observed in moment-rotation diagrams, or equivalently force-displacement, when the loading history includes unloading and reloading cycles. The thermodynamic formulation is developed referring to generalized stress and deformation variables due to their application in the scope of the classic theory of bars bending. In this model the nonlinearity of the structural element is totally due to the energy dissipation in the hinges and is represented by three scalar variables associated to them: the non-dimensional damage variable, the plastic rotation and the sliding rotation, which represents the physical phenomenon of sliding between the microcracks faces in the concrete (aggregate interlocking). In the applications phase, the numerical solutions obtained with the use of the proposed model had been evaluated by confrontation with various experimental results available in the literature of reinforced concrete structures under static and dynamic solicitations. The obtained results evidence the good performance of the model in the case of static solicitations, having been obtained limited satisfactory results in the case of dynamic solicitations.

A realização de uma sessão com ações excêntricas provoca dano na estrutura muscular. Durante o processo de recuperação, essa estrutura sofre adaptações que a protegem da ocorrência de dano nas sessões subseqüentes. Essas adaptações são chamadas de Efeito da Carga Repetida (ECR). Esse efeito foi estudado com a realização de apenas duas sessões de exercícios. A velocidade da ação excêntrica também pode contribuir para a variabilidade do dano induzido. O objetivo desse estudo foi investigar através da análise dos indicadores indiretos, creatina quinase (CK), força, dor, circunferência e amplitude de movimento (ADM), o dano induzido por diferentes velocidades da ação excêntrica e o efeito da carga repetida com a realização das diferentes velocidades (60ºs-1 (Exc60) e 180ºs-1 (Exc180)); e verificar se o efeito da carga repetida seria maior com a realização de três sessões de exercícios. Os resultados dos indicadores analisados tiveram alterações semelhantes nos grupos Exc60 e Exc180, sugerindo que as diferentes velocidades parecem não interferir na magnitude do dano induzido. O ECR não foi diferente entre as velocidades, pois o comportamento das variáveis analisadas foi semelhante entre os dois grupos nas duas sessões iniciais. A realização da terceira sessão de exercícios excêntricos não promove o aumento do efeito protetor, visto que não houve diferenças significantes entre a segunda e a terceira sessão. Indicando que o ECR advém principalmente da realização da primeira sessão / Performing a bout of eccentric exercise causes muscle damage. During recovery, some adaptations occur that can protect muscle structure. These adaptations are known as Repeated Bout Effect. However, this phenomenon has been studied with two bouts. Velocity of eccentric action has been referred as one possible factor which can affect the extension of muscle damage. The aim of this study was to investigate muscle damage induced by different velocities, the repeated bout effect with different velocities and to verify if the repeated bout effect could be larger if three bouts of eccentric exercise were performed. Results of indirect markers of muscle damage (CK, DOR, upper-arm circumference, maximal isometric force) showed similar alterations in groups Exc60 and Exc180, suggesting that different velocities do not affect the extension of muscle damage. Repeated bout effect is not different between velocities, because changes in markers were comparable in both groups after the first two bouts. After performing a third bout of eccentric exercise, there was not any significant differences between second and third bouts. It indicates that the first bout is responsible for the adaptations of the repeated bout effect

O trabalho tem o objetivo de contribuir no avanço das metodologias de cálculo de esforços e deslocamentos em serviço das estruturas de pavimentos de edifícios a partir da consideração de modelos não-lineares que representam com mais fidelidade o comportamento real do concreto armado. A forte não-linearidade física revelada nas curvas tensão-deformação obtidas de ensaios de corpos de prova de concreto atesta a exigência crescente de sua consideração nos modelos matemáticos de previsão do comportamento das estruturas usuais de concreto armado. Os modelos fundamentados na Mecânica do Dano Contínuo aplicam-se à previsão do comportamento do concreto por ser este um material que apresenta degradação de suas propriedades mecânicas em função do crescimento de microfissuras continuamente distribuídas na massa do material. O trabalho consta da implementação de dois algoritmos que descrevem os modelos de dano para o concreto propostos por Mazars e Cervera et all. que tem por finalidade a determinação de esforços e deslocamentos em grelhas de pavimentos de concreto armado supondo a armadura concentrada em uma única camada e obedecendo a um regime de comportamento elasto-plástico com encruamento. O método dos elementos finitos é aplicado e o modelo é transformado da relação escrita em termos de \"tensão X deformação\" para \"momento X curvatura\". / This work aims to contribute with the displacement and effort evaluation methodology for building floor structures in service, by taking into consideration nonlinear models that can better represent the actual reinforced concrete behaviour. The strong physical non-linearities shown by the stress x strain curves built from concrete testing samples emphasise the necessity of considering them to write the mathematical models used to simulate usual reinforced concrete structures. Models based on the continuum damage mechanics are applied to evaluate the concrete behaviour, due to be that material susceptible to mechanical property degradation achieved due to the growth of microfissures continually distributed inside the body. The work consists on the implantation of two algorithms based on the damage models proposed by Mazars and Cervera et all, aiming to find displacements and efforts in reinforced concrete floor grids, assuming that the reinforcement is concentrated at a single layer and follows an elasto-plastic relationship. The classical stress x strain relationship is transformed into a relation given in terms of moment x curvature to be implemented together a non-linear finite element approach.

Orientador: Osvaldo Luís Manzoli / Coorientador: Luís Antônio Guimarães Bitencourt Júnior / Banca: Caio Gorla Nogueira / Banca: Leonardo José do Nascimento Guimarães / Resumo: Este trabalho aborda a simulação de problemas que envolvem contato mecânico, utilizando uma nova técnica de acoplamento de malhas independentes de elementos finitos. Esta técnica se baseia no uso de elementos finitos especiais denominados elementos finitos de acoplamento, que compartilham nós de malhas independentes. A técnica é capaz de estabelecer a interação entre duas malhas de elementos finitos, representando dois domínios diferentes, que compartilham entre si uma ou mais de suas faces. No caso mais geral, devido a possíveis diferenças nas dimensões e naturezas dos domínios, as posições dos nós na face de uma malha podem não coincidir com as posições dos nós da outra malha. As principais vantagens da técnica proposta são: (i) não há adição de graus de liberdade para a resolução do problema; (ii) um acoplamento não rígido pode ser considerado para descrever o comportamento não linear de interfaces similares aos modelos coesivos e (iii) malhas não compatibilizadas de quaisquer dimensões e quaisquer tipos de elementos finitos podem ser compatibilizadas. Como extensão da utilização da técnica, visa-se representar a interação entre duas peças genéricas distintas, demonstrando a capacidade da técnica em simular efeitos de contato, ou de perda de contato, de forma coerente e precisa. Foram empregados modelos baseados na mecânica do dano contínuo para simular efeitos de atrito em uma formulação de acoplamento não rígido. Os resultados obtidos neste trabalho demostram que a repre... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work deals with the numerical simulation of contact problems using a novel technique for coupling non-matching finite element meshes. The technique is based on the use of special finite element termed coupling finite element, which share nodes with non-matching meshes. Thus, the interaction among two non-matching meshes, representing two different subdomains of a problem can be described. In additional, this technique has demonstrated to be highly versatile, since no additional degree of freedom is introduced to the problem; non-rigid coupling can be considered to describe the nonlinear behavior among the subdomains and nonmatching meshes of any dimension and any type of finite elements can be coupled. In this work the technique is applied to simulate the interaction among some parts of mechanical components discretized initially in finite elements in a totally independent way, by demonstrating its capability to represent contact problems or loss of adherence. A combined constitutive model based on the damage mechanics theory is used for modeling the friction effects using a non-rigid coupling procedure. The results demonstrated that the strategy applied can represent the interaction among the parts of mechanical components, coherently and accurately / Mestre