Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-06-09T16:56:06Z No. of bitstreams: 1 Jose Inacio Dantas.pdf: 2143115 bytes, checksum: bfe0056175da71fca2fb147ee33ec33b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-09T16:56:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jose Inacio Dantas.pdf: 2143115 bytes, checksum: bfe0056175da71fca2fb147ee33ec33b (MD5) Previous issue date: 1971-07 / O presente trabalho trata do método dos elementos finitos aplicado a problemas axissimétricos. Nele são expostos conceitos gerais do método e discutidos seus aspectos particulares quando estendido ao problema em questão. Toda a apresentação é feita visando sua automatização através de programa para computador digital, e são descritas as modificações introduzidas em programa já existente na COPPE, tanto para adaptá-lo a essa situação, quanto para incluir-se a geração automática de partes da rede de elementos, além de providências com fins de otimização do tempo de processamento. Alguns problemas específicos são solucionados e debatidos. Finalmente, é feita uma comprovação experimental da convergência do método para a função deslocamento adotada ao problema axissimétrico.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-06-09T14:51:08Z No. of bitstreams: 1 Gilberto de Aquino Benetti.pdf: 2214292 bytes, checksum: 6090e21521116f9cabdc46486c999442 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-09T14:51:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gilberto de Aquino Benetti.pdf: 2214292 bytes, checksum: 6090e21521116f9cabdc46486c999442 (MD5) Previous issue date: 1971-11 / UFSM / CAPES / Estuda-se um problema do estado plano de tensões, mais especificamente o de placas de espessura delgada de forma poligonal com carregamento no seu próprio plano. Inicialmente estabelecem-se as fórmulas necessárias para resolver o problema, através de Diferenças Finitas em coordenadas triangulares e em coordenadas oblíquas; comparando-se o resultado com os obtidos pelo Método dos Elementos Finitos, através do programa MEFI-1. Como casos particulares de aplicação da teoria, são estudadas algumas placas de contorno poligonal com carregamento uniformemente distribuído ao longo dos bordos superior e inferior. Para a solução do problema desenvolveu-se um programa que permite a análise de placas de espessura delgada ou chapas, no estado plano de tensões, válido para os sistemas cartesiano, oblíquo ou triangular. Este programa é descrito com algum detalhe e, para sua compreensão, inclui-se um fluxograma simplificado no apêndice. / It is studied a problem of plane stresses, that is, the one of small thickness polygon form plates with loading in its own plane. Initially, the essential formulas to resolve the problem are set up through finite differences in triangular coordinates and skew coordinates comparing the results got with the ones obtained by the Finite Element Method using the MEFI-1 program. As particular cases of the theory application, some polygon shape plates with loading uniformily distributed through the superior and inferior edges are studied. In order to give a solution to the question it was developed a self-acting program which allows an analysis of plane stresses small thickness plates or slabs, valid for the Cartesian, skew or triangular systems. This program is outlined in some detail, and to help its understanding it was inserted a simplified flowchart in the appendix.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-08-15T14:34:55Z No. of bitstreams: 1 137205.pdf: 2867585 bytes, checksum: 0c92cf761cbe471422fac86b41d64e07 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-15T14:34:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 137205.pdf: 2867585 bytes, checksum: 0c92cf761cbe471422fac86b41d64e07 (MD5) Previous issue date: 1974-12 / Apresenta e analisa os primeiros resultados de medida direta de deformações no concreto da placa de reação (laje protendida em duas direções) do Laboratório de Estruturas do Centro de Tecnologia da Universidade Federal do Rio de Janeiro. A observação realizada teve como objetivos a obtenção da fluência do concreto e a variação com o tempo do Coeficiente de Poisson correspondente às deformações instantânea e lenta no estado plano de tensões. A verificação da segurança no estado limite de utilização e no estado limite último da placa de reação sob a ação dos sistemas de forças auto-equilibradas é apresentada paralelamente neste trabalho. O conjunto de aparelhos empregados constou de 31 extensômetros elétricos de resistência tipo Carlson e 12 bases para leituras com o extensômetro mecânico removível "defórmetro de Huggenberger". O período de observação correspondente aos resultados apresentados está compreendido entre a concretagem e um ano após a realização da protensão. As variações de temperatura que ocorrem no interior da massa de concreto durante a fase de hidratação do cimento e, ao longo do tempo, podem ser constatadas através de gráficos temperatura-tempo. Os Princípios e Recomendações do Comitê Europeu do Concreto (CEB) e da Federação Internacional da Protensão (FIP) foram utilizados nessa pesquisa, procurando-se também estabelecer uma comparação de alguns resultados obtidos experimentalmente com os valores propostos por estas Recomendações. / Present and analyse the first results of direct strain measurement in the concrete of the test slab (prestressed slab in two directions) of the Laboratório de Estruturas do Centro de Tecnologia da Universidade Federal do Rio de Janeiro. The purpose of the work is to observe the creep of the concrete and the change with time of Poisson's ratio relative to instantaneous and deferred deformations in plane stress. The safety check in the serviceability limit state and in the ultimate limit state of the test slab under systems of self-equilibrated forces are presented in parallel in this work. The set of employed instruments consisted of 31 Carlson electric strain gauges and 12 supports for readings with removable mechanical strain gauges "deformeter Huggenberger". The observation period corresponding to the results presented is between the concrete placing and one year after prestressing. The change in temperature which occurs in mass concrete during cement hydration and along of time is presented in graphical form. The Principles and Recommendations of the Comité Européen du Béton (CEB) and of the Fédération Internationale de la Précontrainte (FIP) were used in this research, in an attempt to establish a comparison of some experimental results with those proposed by the Recommendations.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-09-14T17:27:56Z No. of bitstreams: 1 145467.pdf: 1525707 bytes, checksum: a860ff1f19e9f765c44a7c940f672ff8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-14T17:27:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 145467.pdf: 1525707 bytes, checksum: a860ff1f19e9f765c44a7c940f672ff8 (MD5) Previous issue date: 1977-03 / Estudo da durabilidade do módulo de elasticidade e da resistência a tração por compressão diametral e da resistência a compressão axial simples de um solo arenoso estabilizado com cal e cinza volante, e também, com a adição de cimento e substituição de parte da areia por brita. O solo escolhido foi uma areia de duna costeira, não coesiva e de granulometria uniforme, a fim de destacar a ação pozolânica cimentante da cal mais cinza volante quando misturadas com água. Foram estudadas três misturas com proporções diferentes. A primeira composta de 83% de areia de duna, 13% de cinza volante e 4% de cal. A segunda mistura possuindo os mesmos teores da primeira com respeito à cal, cinza volante e areia de duna, mas contendo o acréscimo de 1% de cimento portland de alta resistência inicial, como aditivo. A terceira mistura possuindo 53% de areia de duna, 30% de brita, 4% de cal, 13% de cinza volante e mais 1% de cimento portland de alta resistência inicial, novamente como aditivo. Todas as misturas foram estudadas somente na umidade ótima de compactação. Os corpos de prova foram moldados em cilindros tripartidos de 10 cm de diâmetro por 20 cm de altura. As idades de cura adotadas foram de 7, 14, 22, 28, 30, 38 e 90 dias. Foram realizados ensaios de resistência à compressão axial simples e resistência a tração por compressão diametral, ensaios de durabilidade pelo método da ABCP, pelo método Iowa e por um método estudado pelo autor, e além disso ensaios de determinação do módulo de elasticidade por métodos estático e dinâmico. A resistência a compressão axial simples alcançou valores de até 137 kgf/cm2 e a resistência a tração por compressão diametral 22 kgf/cm2. Os valores do módulo de elasticidade estático chegaram até a 150.000 kgf/cm2 enquanto os valores do método dinâmico alcançaram até 178.000 kgf/cm2. Os ensaios de durabilidade mostraram que a adição de cimento e a substituição da areia por brita mais a adição de cimento melhoram a qualidade das misturas estudadas. O estudo de laboratório mostrou que as misturas ora estudadas apresentam características suficientemente boas para que possam ser aplicadas na construção de base e sub-base de pavimentos. Entretanto, provavelmente, cuidados especiais devem ser tomados durante a construção. / Study of durability, elastic modulus, split tensile strength and unconfined axial compression strength of a sandy soil stabilized with lime and fly ash, and also, with the cement addition and replacing part of sand with crushed stone. The selected soil was a coastal dune sand, cohesionless and with uniform gradation, in order to enhance the cementitious pozzolanic action of lime plus fly ash when mixed with water. Three mixtures with different proportions wers studied. The first mix had 83% dune sand, 13% fly ash and 4% lime. The second mixture had the same contents of lime, fly ash and dune sand, but having 1% of high initial strength portland cement as additive. The third mixture had 53% dune sand, 30% crushed stone, 4% lime,13% fly ash and 1% of high initial strength portland cement as additive. All mixes were studied at optimum moisture content only. Specimens were molded in cylinders 10 cm diameter and 20 cm height split longitudinally into three parts. Curing ages adopted were: 7, 14, 22, 28, 30, 38 and 90 days. Tests performed were the following: unconfined compressive strength, split tensile strength, durability according to ABCP ("Associação Brasileira de Cimento Portland") method, Iowa method, and the Author's method, and elastic moduli determinations by static and dynamic methods. Unconfined compressive strength reached values up to 137 kgf/cm2 and tensile strength obtained through diametrical compression (split tensile strength) 22 kgf/cm2. Static elastic modulus attained values up to 150,000 kgf/cm2 and the dynamic modulus 178,000 kgf/cm2. Durability testing have shown that adding cement and replacing sand by crushed stone together with the addition of cement improved the quality of mixtures studied. Laboratory research have shown that the mixes studied present good enough characteristics so that they could be aplied in the construction of base and sub-base courses of pavements. However special provisions, probably, should be considered during construction.

Submitted by maria angelica Varella (angelica@sibi.ufrj.br) on 2018-01-05T17:22:27Z No. of bitstreams: 1 126923.pdf: 1885701 bytes, checksum: 8a04d12f8791ad3b780c354af9c701af (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-05T17:22:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 126923.pdf: 1885701 bytes, checksum: 8a04d12f8791ad3b780c354af9c701af (MD5) Previous issue date: 1971-12 / CAPES / Neste trabalho é analisado o problema da instabilidade elastodinâmica de uma viga de Bernoulli-Euler uniforme, sob ação de um momento axial periódico aplicado em uma de suas extremidades. As equações de movimento, estabelecidas pelo Principio de Hamilton, são integradas pelo método de Galerkin, resultando em dois sistemas de equações diferenciais de Mathieu-Hill em têrmos de coordenadas generalizadas, As soluções triviais dêstes sistemas determinam as regiões de ressonância paramétrica das vibrações flexionais da viga como funções de suas frequências naturais e dos parâmetros de excitação. São apresentados alguns resultados numéricos relativos ao problema. / The problem of the elastodynamic instability of a uniform Bernoulli-Euler beam subject to an axial periodic torque applied in one of its extremities is analyzed. Equations of motion, established via Hamilton Principle, are integrated by Galerkin method, resulting in two systems of Mathieu-Hill differential equations in terms of generalized coordinates. The trivial solutions of these systems determine the regions of parametric resonance of flexural vibrations of beam as functions of their natural frequencies and excitation parameters. Some numerical resul ts related to the problem are presented.

Submitted by maria angelica Varella (angelica@sibi.ufrj.br) on 2018-01-11T16:46:10Z No. of bitstreams: 1 131653.pdf: 1093217 bytes, checksum: 866adf4776bd235495512c180cc8f8aa (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-11T16:46:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 131653.pdf: 1093217 bytes, checksum: 866adf4776bd235495512c180cc8f8aa (MD5) Previous issue date: 1973-02 / O presente trabalho fundamentalmente, compreende: cálculo do deslocamento no contorno interno de um cilindro circular oco produzido por um campo transiente de temperatura e cálculo da tensão normal transiente na interface do acoplamento de dois cilindros circulares sob efeito térmico. Neste estudo admite-se que o material dos cilindros seja homogêneo e isotrópico e obedeça à lei de Hooke. Não é considerado acoplamento termodinâmico entre deformação e temperatura e o problema é analisado com comportamento quase estático. / The fundamental scope of this dissertation can be summarized in two itens: a) determination of the displacement at the internal boundary of a hollow circular cylinder , under a transient temperature field. b) determination of the coupling stress betweem a cilinder with radius "a" fitted into a hollow cilinder with radi i "a'' and "b", under a transient temperature field. It is assumed that both cylinders are homogeneous, isotropic and follow Hooke's law for elastic materials. Strain-temperature coupling is disregarded and the analysis assumes quasi-static behavior.

Nos projetos hidráulicos de irrigação são contabilizadas as perdas de carga totais, que seriam as perdas contínuas ou principais e as localizadas, objetivando maximizar a uniformidade de distribuição de água, caracterizando um conjunto motobomba adequado ao sistema de irrigação e com isso, minimizando os custos anuais e de implantação do projeto. Com o uso da informática, problemas de cálculos complexos são resolvidos com muita facilidade; desta forma pode-se aplicar modelos mais complexo para calculo da perda de carga nos sistemas de irrigação, resultando em valores mais próximos da realidade, com maiores riquezas de detalhes. A perda de carga representa a dissipação de energia da água em forma de calor, ao longo da tubulação, decorrente da resistência ao escoamento oferecida pela viscosidade do fluido e pela inércia das partículas. É variável de acordo com o tamanho das rugosidades da parede do tubo, diâmetro da tubulação e com a velocidade da água. A indústria de plásticos e seus derivados, com o auxilio da engenharia, tem aprimorado a qualidade dos materiais destinados à fabricação dos tubos, principalmente de polietileno. A utilização de tubos fabricados de matérias plásticos, de menor custo, destinados à irrigação tem aumentado nos últimos anos. A flexibilidade desses tubos traz como consequência o aumento do diâmetro interno com o aumento da pressão, fato este já observado em pesquisa e que não são levados em consideração pelos equacionamentos matemáticos utilizados para determinação da perda de carga. O presente trabalho propõe um modelo onde leva em consideração o módulo de elasticidade (E) do tubo para determinar a alteração do diâmetro em tubos elásticos provocada pela pressão, afetando assim a determinação da perda de carga contínua. Conhecer detalhadamente a causa da perda de energia, com intuito de cada vez mais otimizar a energia gasta por área irrigada no cenário brasileiro, passa a ser de fundamental importância. O Modelo Elástico proposto associado à Equação Universal, apresentou índice de desempenho médio de 0,9 sendo considerado com uma estimativa muito boa da realidade. / Total head losses are accounted in the irrigation hydraulic projects, that would be the continuous losses and the local head losses, aiming to maximize the uniformity of water distribution, characterizing an adequate pump set to the irrigation system e thus, minimizing the project implantation and annual costs. With informatics support, complex calculation problems are solved with ease, therefore it is possible to apply more complex models for head loss calculation in the irrigation system, resulting in values closer to the reality, with greater details. The head loss represents the water energy dissipation as heat, along the piping, due to the resistance to the flow offered by the fluid viscosity and by the particles inertia. It is variable according to the size of the rugosities of the pipe wall, piping diameter and the water velocity. plastic industry and its derivates, with engineering support, have improved the quality of the materials for the pipe manufacturing, mainly polyethylene. The usage of plastic material pipes for irrigation, of lowest cost, has risen in the latest years. The flexibility of these pipes leads to the internal diameter increase with pressure increase, fact already observed in research and that are not taken into account by mathematics equating used to determine the head loss. This paper proposes a model where it takes into account the elastic module (E) of the pipe to determine the diameter alteration in elastic pipes due to the pressure, affecting the determination of continuous head loss. Elastic Module proposed associated to Universal Equation, showed average performance rate of 0,9% being considered a extremely good estimative of reality.

Nos projetos hidráulicos de irrigação são contabilizadas as perdas de carga totais, que seriam as perdas contínuas ou principais e as localizadas, objetivando maximizar a uniformidade de distribuição de água, caracterizando um conjunto motobomba adequado ao sistema de irrigação e com isso, minimizando os custos anuais e de implantação do projeto. Com o uso da informática, problemas de cálculos complexos são resolvidos com muita facilidade; desta forma pode-se aplicar modelos mais complexo para calculo da perda de carga nos sistemas de irrigação, resultando em valores mais próximos da realidade, com maiores riquezas de detalhes. A perda de carga representa a dissipação de energia da água em forma de calor, ao longo da tubulação, decorrente da resistência ao escoamento oferecida pela viscosidade do fluido e pela inércia das partículas. É variável de acordo com o tamanho das rugosidades da parede do tubo, diâmetro da tubulação e com a velocidade da água. A indústria de plásticos e seus derivados, com o auxilio da engenharia, tem aprimorado a qualidade dos materiais destinados à fabricação dos tubos, principalmente de polietileno. A utilização de tubos fabricados de matérias plásticos, de menor custo, destinados à irrigação tem aumentado nos últimos anos. A flexibilidade desses tubos traz como consequência o aumento do diâmetro interno com o aumento da pressão, fato este já observado em pesquisa e que não são levados em consideração pelos equacionamentos matemáticos utilizados para determinação da perda de carga. O presente trabalho propõe um modelo onde leva em consideração o módulo de elasticidade (E) do tubo para determinar a alteração do diâmetro em tubos elásticos provocada pela pressão, afetando assim a determinação da perda de carga contínua. Conhecer detalhadamente a causa da perda de energia, com intuito de cada vez mais otimizar a energia gasta por área irrigada no cenário brasileiro, passa a ser de fundamental importância. O Modelo Elástico proposto associado à Equação Universal, apresentou índice de desempenho médio de 0,9 sendo considerado com uma estimativa muito boa da realidade. / Total head losses are accounted in the irrigation hydraulic projects, that would be the continuous losses and the local head losses, aiming to maximize the uniformity of water distribution, characterizing an adequate pump set to the irrigation system e thus, minimizing the project implantation and annual costs. With informatics support, complex calculation problems are solved with ease, therefore it is possible to apply more complex models for head loss calculation in the irrigation system, resulting in values closer to the reality, with greater details. The head loss represents the water energy dissipation as heat, along the piping, due to the resistance to the flow offered by the fluid viscosity and by the particles inertia. It is variable according to the size of the rugosities of the pipe wall, piping diameter and the water velocity. plastic industry and its derivates, with engineering support, have improved the quality of the materials for the pipe manufacturing, mainly polyethylene. The usage of plastic material pipes for irrigation, of lowest cost, has risen in the latest years. The flexibility of these pipes leads to the internal diameter increase with pressure increase, fact already observed in research and that are not taken into account by mathematics equating used to determine the head loss. This paper proposes a model where it takes into account the elastic module (E) of the pipe to determine the diameter alteration in elastic pipes due to the pressure, affecting the determination of continuous head loss. Elastic Module proposed associated to Universal Equation, showed average performance rate of 0,9% being considered a extremely good estimative of reality.

Uma base elástica para ensaios seccionais de pontes foi projetada a partir de mancais aerostáticos. Um sistema de dois graus de liberdade foi construído, de forma a possibilitar estudos de flutter, de galloping e de vibrações induzidas por vórtices em túneis de vento. A base mostrou-se bastante versátil, permitindo diversas configurações além da inicialmente prevista, o que possibilita a realização de estudos envolvendo diferentes fenômenos aeroelásticos nos mais variados modelos. Foram realizados ensaios para a caracterização de galloping em um prisma de seção quadrada e de flutter em um fólio NACA 0020. Os resultados de galloping obtidos, considerando o escoamento incidente perpendicular a uma das faces do prisma, foram condizentes com os encontrados na literatura. Por outro lado, as derivadas de flutter obtidas nos ensaios com o fólio não foram aquelas esperadas. Ensaios complementares deverão ser realizados no futuro com o objetivo de determinar as fontes das discrepâncias observadas. / A new elastic suspension system using air bearings for heaving and pitching motions was designed to test section models of suspended bridges in wind tunnels. The two-degrees-of-freedom system and its versatility makes possible the study of many aeroelastic phenomena, such as galloping, vortex-induced vibrations, buffeting and flutter. Moreover, as a modular system is proposed, degrees of freedom can be easily removed or added as desired. Therefore, it can be used to study not only bridge aeroelasticity, but also fluid-structure interaction of other geometries. In order to verify the suspension system, galloping tests, using a square cylinder, and flutter tests, using a foil NACA 0020, were done at IPT\'s wind tunnel facility. The galloping response obtained for the square cylinder was consistent with the literature. On the other hand, the flutter derivatives obtained for the foil differ from those expected. Therefore, other investigations must be done in the future in order to identify the sources of the discrepancies observed.

Uma base elástica para ensaios seccionais de pontes foi projetada a partir de mancais aerostáticos. Um sistema de dois graus de liberdade foi construído, de forma a possibilitar estudos de flutter, de galloping e de vibrações induzidas por vórtices em túneis de vento. A base mostrou-se bastante versátil, permitindo diversas configurações além da inicialmente prevista, o que possibilita a realização de estudos envolvendo diferentes fenômenos aeroelásticos nos mais variados modelos. Foram realizados ensaios para a caracterização de galloping em um prisma de seção quadrada e de flutter em um fólio NACA 0020. Os resultados de galloping obtidos, considerando o escoamento incidente perpendicular a uma das faces do prisma, foram condizentes com os encontrados na literatura. Por outro lado, as derivadas de flutter obtidas nos ensaios com o fólio não foram aquelas esperadas. Ensaios complementares deverão ser realizados no futuro com o objetivo de determinar as fontes das discrepâncias observadas. / A new elastic suspension system using air bearings for heaving and pitching motions was designed to test section models of suspended bridges in wind tunnels. The two-degrees-of-freedom system and its versatility makes possible the study of many aeroelastic phenomena, such as galloping, vortex-induced vibrations, buffeting and flutter. Moreover, as a modular system is proposed, degrees of freedom can be easily removed or added as desired. Therefore, it can be used to study not only bridge aeroelasticity, but also fluid-structure interaction of other geometries. In order to verify the suspension system, galloping tests, using a square cylinder, and flutter tests, using a foil NACA 0020, were done at IPT\'s wind tunnel facility. The galloping response obtained for the square cylinder was consistent with the literature. On the other hand, the flutter derivatives obtained for the foil differ from those expected. Therefore, other investigations must be done in the future in order to identify the sources of the discrepancies observed.