Orientador: Auteliano Antunes dos Santos Júnior / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-16T19:44:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fescina_EdsonLelis_M.pdf: 8360535 bytes, checksum: cd1344b578904ea0f2c401cc6869f15f (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O presente trabalho tem por objetivo definir um modelo de carregamento para o calculo de vida em rolamentos de rodas, baseado nas condições reais de esforços característicos das vias no Brasil. Uma analise comparativa entre os modelos de rota atualmente disponíveis na literatura e na pratica foi elaborada e seu efeito sobre a vida do rolamento analisado. O histórico de carregamentos, nas condições reais de percurso, foi levantado para a rota nacional. Os dados foram medidos com extensômetros fixados no rolamento e na suspensão, bem como um acelerômetro fixado na altura do centro de gravidade do veiculo, circulando numa rota utilizada em teste de durabilidade de veículos no Brasil. Os carregamentos foram analisados e comparados com os modelos de carregamentos levantados anteriormente. Apos as analises, adotou-se o modelo de carga mais adequado as condições reais das vias brasileiras para o calculo de vida do rolamento de rodas / Abstract: The present work has the objective of defining a load model to estimate the life of wheel bearing, suitable to the conditions of roads in Brazil. A comparative analysis of models of the routes currently available in the literature and practice was conducted and the effect of their loads on the bearing life was analised. A composition of loads extracted from the actual conditions of route was proposed to define the national route. To get the actual loads the data were measured by strain gages fixed in the wheel bearing and the strut body, and also by an accelerometer sensor fixed in the gravity center of the vehicle, circulating in a route used for vehicle durability test in Brazil. The loads were analyzed and compared with the loads previously proposed. After that, a more appropriate load model was adopted to calculate the durability of the bearing for the real conditions of the Brazilian roads / Mestrado / Dinâmica / Mestre em Engenharia Automobilistica

Orientador: Franco Giuseppe Dedini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-17T08:38:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Raizer_Breno_M.pdf: 10875437 bytes, checksum: 61222da4aa96b2988de6a375663ef94f (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A aplicação de transmissões continuamente variáveis (CVT's) no mercado automotivo tem crescido ano após ano. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho é criar um modelo matemático para avaliar o impacto das variações nos parâmetros geométricos no desempenho de CVT's Toroidais (T-CVT's) em aplicações automotivas. Estas variações permitem a verificação da influência dos parâmetros na vida útil, capacidade de torque e eficiência da transmissão para qualquer ciclo urbano. Novos parâmetros geométricos, relacionados ao com o sistema controle, foram adicionados ao modelo geométrico básico da T-CVT. O objetivo foi avaliar o efeito de escorregamento lateral (?Side-Slip?) juntamente com efeitos de ?Spin? e ?Slip? previstos pelo modelo de lubrificação elasto-hidrodinâmica (EHL) adotado. Os resultados indicam que qualquer desalinhamento dos rolos de potência tem um impacto negativo sobre o desempenho da transmissão toroidal. A metodologia apontou uma configuração otimizada de acordo com uma ponderação de objetivos que são desejáveis em uma transmissão automobilística (custo, durabilidade, eficiência) / Abstract: The automotive application of Continuously Variable Transmissions (CVT's) has been growing year after year. In this sense, the objective of this work is to develop a mathematical model to evaluate the impact of variations in geometric parameters on the Toroidal CVT's (T-CVT's) performance in automotive application. These variations allow a verification of its influence on the system lifetime, torque capacity and efficiency for any urban cycle. New geometric parameters, related to the control system, were added to the T-CVT's basic geometric model. The purpose was to evaluate the Side-Slip along with Spin and Slip effects predicted by the elasto-hydrodynamic lubrication model (EHL) adopted. The results indicate that any misalignment of the power-rollers has a negative impact on the performance of the toroidal transmission. The methodology pointed an optimal configuration according to a weighting of goals that are desirable in an automotive transmission (cost, durability, efficiency) / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Gladis Camarini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-17T14:20:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CostaJunior_MiltonPaulinoda_D.pdf: 32272121 bytes, checksum: 4bdfe4b5164d33ec72b7ebbb079101ba (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A preocupação com a durabilidade do concreto é crescente no Brasil, devido à grande quantidade de estruturas com sinais avançados de deterioração. Aliadas a essa questão têm-se a importância da cura no desempenho do material e as fissuras que podem surgir ao longo de sua vida útil. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar a influência da abertura de fissuras induzidas por carregamento e do tipo de cura na durabilidade (profundidade de carbonatação e penetração de cloretos) e microestrutura no concreto. Corpos-de-prova prismáticos de concreto foram produzidos com cimento de alto-forno e submetidos a dois tipos de cura (cura úmida por 7 dias e cura ao ar). Após a cura, os corpos-de-prova ficaram expostos em ambiente externo por 28 dias. Aos 28 dias os corpos-de-prova foram submetidos a duas situações de carregamento e a uma sem carregamento e expostos ao meio ambiente natural e à névoa salina artificial. Nas idades de 6, 12, 18 e 24 meses foram realizados ensaios de profundidade de carbonatação, de penetração de cloretos e análises microestruturais (MEV e EDS). Os resultados obtidos indicaram que aos 24 meses de idade a abertura de fissura aumentou a profundidade de carbonatação nos concretos submetidos à cura ao ar. A cura influenciou nos resultados de profundidade de carbonatação e de penetração de cloretos, com maiores profundidades em concretos submetidos à cura ao ar (a partir dos 18 meses de idade). Quanto à microestrutura, aos 24 meses observaram-se, nos concretos com fissuras induzidas por carregamento, morfologias de produtos de deterioração diferentes dos observados nos concretos sem fissuras (microorganismos), o que pode influenciar no desempenho do material. Os concretos submetidos à cura ao ar apresentaram maior quantidade de produtos de deterioração, independente do tipo de carregamento adotado. Com base nos resultados obtidos, observa-se que os cuidados iniciais com a cura úmida são fundamentais para a durabilidade do concreto, assim como os cuidados para evitar fissuras acima dos valores estabelecidos por norma, uma vez que elas podem influenciar na profundidade de carbonatação, penetração de cloretos e microestrutura ao longo do tempo. / Abstract: The concern about concrete durability is growing in Brazil, due to a large amount of structures with advanced signs of deterioration. Beyond these questions, the curing is an important factor on the material performance in reference to penetration of aggressive ions into the concrete (carbon dioxide and chloride) and cracks that may arise in its service life. The aim of this work is to evaluate the influence of cracking width and curing on the concrete durability (depth of carbonation and chloride penetration) induced by loading, in external environment and salt spraying. Prismatic specimens were produced with blast furnace cement and exposed to the natural environment for 28 days. After 28 days these specimens were subjected to two types of curing (moist curing for 7 days and air-curing), two types of loading, without loading and exposed to the natural environment and artificial salt spray. At ages 6, 12, 18 and 24 months the carbonation depth, chloride ions penetration and microstructure were investigated. It was observed that the crack width influenced in the depth of carbonation (at 24 months old and concrete specimens subjected to air-curing). The curing influences the results of carbonation depth and chloride penetration, with greater depths in specimens subjected to air-curing (from 18 months old). As for the microstructure, at 24 months it was observed that in the prismatic specimen with cracks induced by loading, morphologies of different deterioration products from those observed in the prismatic specimen without crack (microorganisms), which can influence the material performance. In concrete specimens subjected to air-curing it was observed a largest amount of products of deterioration, independent of the applied load. Based on the obtained results it was observed that the initial treatments with moist curing and avoid the crack width higher than standards recommendations are the keys to the concrete durability, since they can influence the depth of carbonation and chloride penetration along the time. / Doutorado / Arquitetura e Construção / Doutor em Engenharia Civil

Orientador: Armando Lopes Moreno Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-12T21:41:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roque_JamesAntonio_D.pdf: 6579029 bytes, checksum: c5e0ed0e899502b4a5cbef4280bbc75e (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O déficit habitacional é um dos maiores problemas sociais não resolvidos no Brasil, estimado em aproximadamente 8 (oito) milhões de moradias. Ao segmento da construção civil compete desenvolver e disseminar sistemas construtivos para o atendimento da demanda por habitações para a população alvo, mais carente de recursos. Contudo, para executar um empreendimento que atenda às expectativas dos usuários, o sistema construtivo deve ser verificado quanto ao desempenho frente ao que indica a NBR 15.575:2008 (Edifícios Habitacionais de até cinco pavimentos - Desempenho). Assim, elegeu-se um conjunto habitacional de interesse social de 2.026 moradias para estudo de caso, construído em Jundiaí, Estado de São Paulo, há 6 (seis) anos. O objetivo geral deste trabalho foi verificar o atendimento do desempenho à durabilidade das alvenarias das habitações, no sistema construtivo constituído de blocos cerâmicos de vedação com funções auto-portantes, à luz da NBR 15.575:2008. Para tanto, foram realizadas entrevistas e registro das patologias. Como resultado, são apresentadas considerações sobre o elemento alvenaria do sistema construtivo que, com o uso de blocos cerâmicos de vedação com funções auto-portantes, na condição executada, não conduz, ainda, a uma classificação como um pleno sistema convencional, quanto ao atendimento ao desempenho à durabilidade. Também são propostas recomendações para o aprimoramento da Norma de Desempenho. / Abstract: Shortage of housing is one of the biggest unresolved social problems in Brazil, estimated at approximately 8 (eight) million homes. It is the responsibility of the civil construction sector to develop and propagate construction systems to meet the demand for houses in the target population which has least access to resources. As well as constructing a building which meets users' expectations, however, the construction system must to be checked for compliance with the standards laid down in NBR 15,575:2008 (Residential buildings up to five storied - Performance). With this in view, a Low-cost Housing project consisting of 2,026 homes built 6 (six) years ago in Jundiaí City, State of São Paulo, was chosen for this case study. The general objective of this study was to ascertain compliance, in terms of the houses' masonry durability, with the self-supporting ceramic block construction system, in accordance with NBR 15,575:2008. Thus interviews were carried out and records of the pathologies were made. Presented here are the resulting considerations on the element masonry in the construction system, which, using self-supporting seal ceramic blocks, does not yet merit classification at the same level as a full conventional system in terms of durability performance. Also here are presented recommendations for improving Performance Standards. / Doutorado / Edificações / Doutor em Engenharia Civil

Orientador: Vanessa Gomes da Silva, Maristela Gomes da Silva / Acompanha 1 CD-ROM de Apendices e Anexo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-15T14:55:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ramadan_JussaraTanesi_D.pdf: 9121770 bytes, checksum: 922d5751838ca1dc378ab9d1297f680e (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A produção anual de aço em 2008 foi de cerca de 31 milhões de toneladas O processo siderúrgico gera em média 500 kg de resíduos e co-produtos por tonelada de aço produzido. Desse total, 70% correspondem à geração das escórias. Investigar a possibilidade de moagem da escória de alto-forno para atender às usinas de concreto e indústrias afins é de vital importância como estratégia de sustentabilidade sócioambiental para a cadeia produtiva do aço e do concreto. No entanto, as atuais normas e especificações brasileiras de concreto se apresentam como um obstáculo para isso. Atualmente, a maioria das especificações de concreto é predominantemente prescritiva com alguns aspectos de desempenho. As especificações prescritivas impedem o uso de soluções mais inovadoras que potencialmente podem resultar em produtos com desempenho comparável ou até melhor do que aqueles que são produzidos de acordo com as especificações prescritivas. A solução para o avanço tecnológico é o uso de especificações por desempenho. As especificações por desempenho tratam do que se requer do produto e não prescreve como esse produto deve ser produzido. Em outras palavras, ao invés de partirem dos materiais que compõem o concreto, partem do desempenho desejado, deixando a seleção dos materiais, a dosagem e os métodos construtivos a cargo daqueles que contratualmente devem atender às especificações. Há uma necessidade crescente da inclusão de requisitos de desempenho nas especificações e normas, referentes à durabilidade do concreto, especialmente no que concerne a capacidade de proteção do concreto contra a corrosão da armadura. Isso requer que o desempenho da estrutura, ao longo da sua vida útil, possa ser estimado. Para isso, são necessários modelos de previsão de vida útil que correlacionem os requisitos e subrequisitos de durabilidade, medidos em laboratório por meio de ensaios acelerados, e o desempenho em serviço, obtido por meio de dados nas condições reais. Este trabalho apresenta um estudo laboratorial em concretos com escória de alto-forno, avalia suas principais propriedades, principalmente as relativas à deterioração referente à armadura. Foram avaliados: a retração, a absorção capilar, a resistência à compressão axial, o módulo de deformação, a carbonatação tanto natural quanto acelerada, a carga passante, a resistividade elétrica e o efeito sinérgico da carbonatação e da penetração de cloretos sobre a corrosão da armadura. Este efeito sinérgico foi avaliado por meio de ensaios cíclicos e a medida da profundidade de penetração de cloretos, da profundidade de carbonatação, da resistividade elétrica e do potencial de circuito aberto. Com os resultados obtidos neste estudo, verificou-se que a utilização de elevados teores de escória de alto forno, de maneira geral, ou não teve nenhuma influência ou exerceu uma influência positiva sobre as propriedades estudadas, com exceção da retração e da carbonatação acelerada. Os ensaios cíclicos apresentaram uma maneira de avaliar-se o efeito sinérgico da carbonatação e dos cloretos. Quando todos os resultados de ensaios acelerados cíclicos são comparados observa-se que, de maneira geral, as misturas com CP III-32-RS apresentaram o melhor desempenho no que concerne à corrosão das armaduras. Já os ensaios naturais não foram conclusivos. Além disso, este trabalho avalia a vida útil potencial desses concretos por meio da aplicação de modelos de previsão de vida útil. Independentemente do modelo utilizado para a previsão da despassivação por cloretos, a vida útil prevista aumentou com o aumento do teor de escória de alto-forno. De maneira geral, vida útil das misturas cresceu na ordem CPII-E-32, CP III-32-RS e CP III-32-RS + escória e com o aumento da classe de resistência. No entanto, observou-se que as recomendações da NBR 6118/2003 nem sempre garantem que a durabilidade da estrutura seja necessariamente atingida e não diferenciam misturas cujos desempenhos mostraram-se bem diferentes. As recomendações da NBR 6118/2003 mostraram-se inadequadas para a que uma vida útil mínima aceitável seja atingida. A partir desta avaliação de desempenho, apresentam-se sugestões para a modificação das especificações e normas brasileiras a fim de que sigam a tendência mundial e passem de prescrição ao desempenho. Diretrizes para a criação de especificações por desempenho de concretos com escória de alto-forno, incluindo sugestões para os requisitos e subrequisitos de desempenho, bem como os aspectos estratégicos, táticos e operacionais de sua implementação no Brasil também são apresentados / Abstract: In 2008 alone, the annual steel production in Brazil was around 31 million tons. The steel production process generates an average of 500 kg of residues and co-products per ton of steel. From this total, 70% corresponds to the slags. Although investigating the increase of blast furnace slag use is of extreme importance for the concrete and steel industries' socio-environmental sustainable strategy, the current Brazilian standards and specifications represent a barrier. Currently, most concrete specifications are predominantly prescriptive with some performance requirements. Prescriptive specifications prevent the use of innovative solutions that can potentially result in products with comparable or even better performance than those produced according to prescriptive specifications. The solution for the technology progress is the use of performance specifications. Performance specifications stipulate what is required from the product and do not prescribe how the product should be produced. In other words, they focus on the desired performance rather than on the concrete ingredients, materials selection, proportioning or construction methods. These are the responsibility of those individuals who contractually have to comply with the specifications. There is an increasing need to include performance requirements related to durability in specifications and standards, especially those related to reinforcement deterioration. It requires the performance of the structure to be estimated during its service life. It also requires service life prediction models which can correlate the durability requirements, measured through laboratory testing, and the performance in service, obtained from real exposure condition data. The present thesis presents a laboratory study on concretes containing blast furnace-slag, evaluates their main properties, especially those related to reinforcement deterioration. The following properties were evaluated: shrinkage, capillary absorption, compressive strength, modulus of elasticity, natural and accelerated carbonation, charge passed, electrical resistivity and the synergic effect of carbonation and chloride penetration on the reinforcement corrosion. This synergic effect was evaluated through cyclic testing and the measurement of chloride penetration, carbonation depth, electrical resistivity and open circuit potential. The results of this study showed that the use of high blast furnace slag contents generally either did not have an impact or had a beneficial impact on the properties studied, with exception of shrinkage and accelerated carbonation. The cyclic testing presented a way to evaluate the synergic effect of carbonation and chlorides. When all the accelerated cyclic test results are compared, it can be observed that in general the mixtures containing CP III-32-RS presented a better performance regarding reinforcement corrosion. On the other hand, the natural tests did not present any conclusive results. In addition, this thesis evaluated the potential service life of these concretes through mathematical models. No matter which model was used to predict corrosion initiation due to chloride ingress, the predicted service life increased with the increase of the blast furnace slag content. Generally, the service life of the mixtures increased in the order CPII-E-32, CP III-32- RS e CP III-32-RS + slag and with the increase of the compressive strength. Nevertheless, it was observed that NBR 6118/2003 recommendations do not always guarantee the structure durability and do not differentiate mixtures that performed considerably differently. NBR 6118/2003 recommendations were identified as inadequate to assure an acceptable service life. Based on the performance evaluation of the mixtures, changes to the Brazilian specifications and standards were suggested in order to follow the international trend and to move from prescription to performance. Guidelines to develop performance specifications for concretes containing blast furnace slag were presented, including suggestions for the performance requirements and sub-requirements. The strategic, tactic and operational aspects for their implementation in Brazil were presented, as well / Doutorado / Arquitetura e Construção / Doutor em Engenharia Civil

Orientador: Gladis Camarini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-19T14:19:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_ValdirMoraes_M.pdf: 1471160 bytes, checksum: 1317b5951c4368324373d0e6c2a488ba (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Os mecanismos de transporte no interior do concreto são os principais responsáveis pela sua deterioração. Desta maneira, a permeabilidade deste material tem vital importância e influência na sua durabilidade, ou seja, influenciando na principal característica que determina a vida útil para o qual foi projetado. É a permeabilidade que controla a taxa de ingresso e movimentação de agentes deletérios que podem comprometer física e quimicamente a estrutura interna deste material, que pode ocasionar na deterioração da sua macro e microestrutura. Por isso, diversas metodologias têm sido empregadas para mensurar e avaliar essa propriedade do concreto; no entanto, grandes disparidades têm sido encontradas. Assim, este trabalho visa avaliar permeabilidade ao ar de concretos produzidos com cimento Portland de alto-forno (CP III - 40). O traço empregado nas séries de concreto produzidas foi nas proporções de cimento: areia: brita de 1:2:3. Foram empregadas três relações água/cimento (0,42 - 0,46 e 0,50), e os concretos submetidos à dois tipos diferentes de cura (imersa e ambiente) e ensaiados aos 7 dias, 28 dias e 350 dias. A metodologia empregada para a determinação da permeabilidade ao ar do concreto foi a metodologia proposta por Thenoz. Para complementar os resultados de permeabilidade ao ar foram realizados também ensaios para determinação do índice de vazios e absorção de água por capilaridade. Os resultados indicaram que os concretos com maiores relações água/cimento têm maiores valores de índice de vazios e apresentaram os maiores valores de absorção de água por capilaridade e permeabilidade ao ar. A cura imersa demonstrou ser mais eficaz do que a cura ambiente, pois os concretos submetidos a este tipo de cura foram os que obtiveram os menores valores de índice de vazios, absorção de água por capilaridade e permeabilidade ao ar. A idade de hidratação também influenciou nos resultados, onde idades mais avançadas também demonstraram menores valores de índice de vazios, absorção de água por capilaridade e permeabilidade ao ar. A análise da metodologia proposta por Thenoz para a mensuração da permeabilidade ao ar do concreto indicou que, de acordo com o número Mach, não há descompressibilidade do ar durante o ensaio. De acordo com o número Reynolds do escoamento, é possível afirmar que o escoamento durante o ensaio de permeabilidade ao ar proposto pela metodologia Thenoz ocorre sob regime laminar. De acordo com os resultados obtidos na análise fluido-dinâmica do escoamento, a metodologia Thenoz, para a mensuração da permeabilidade ao ar do concreto, mostrou-se eficaz para a determinação dessa propriedade do concreto / Abstract: Transport mechanisms in cement-based composites are primarily responsible for their deterioration. Thus, the permeability of cement-based materials is vital in the durability of concrete, which is the main characteristic that determines the life for which they were designed. It is the permeability, which controls the rate of entry and movement of deleterious agents that can compromise physically and chemically the internal structure of these materials, causing a deterioration of its microstructure. Several methods have been employed to measure and assess the permeability of concrete, but major differences have been found. Thus, this work is to assess the air permeability of concrete produced with Portland cement, blast furnace (CP III - 40). The dash employee in the series of concrete was produced in the proportions of cement: sand: crushed of 1:2:3. Relations have been employed three water / cement (0.42 - 0.46 and 0.50), and the concrete submitted to two different types of healing (submerged and environment) and tested at 7 days, 28 days and 350 days. The methodology used to determine the permeability of concrete was to air the methodology proposed by Thenoz. To complement the results of the air permeability were also conducted tests to determine the rate of empty and absorption of water by capillary. The results indicated that the concrete relations with major water / cement have highest rate of empty and had the highest absorption of water by capillary permeability and the air. The cure immersed proved to be more effective than cure environment, because the concrete subjected to this type of cure were those who received the lowest values of voids content, absorption of water by capillary permeability and the air. The age of hydration also influenced the results, where elderly also showed lower values of voids content, absorption of water by capillary permeability and the air. The analysis of the methodology proposed by Thenoz for the measurement of the air permeability of the concrete indicated that, according to the Mach number, there is incompressibility air during the test. In accordance with the Reynolds number of outlets, it can be said that the disposal during the testing of the air permeability methodology proposed by the Thenoz occur under laminar regime. The assessment of Thenoz methodology to measure the air permeability of concrete shows that this is an effective concrete test, according to fluid-dynamics analyzes evaluate / Mestrado / Arquitetura e Construção / Mestre em Engenharia Civil