Estudios morfoestructurales recientes han puesto en evidencia la existencia de una serie de superficies elevadas en ambos flancos de la Cordillera de la Costa y en el flanco occidental de la Cordillera Principal de Chile central. Mediante el uso de imágenes satelitales se reconocen doce superficies de erosión de bajo relieve, elevadas, con alturas que van desde los 750-850 m.s.n.m. a los 4150-4300 m.s.n.m. entre los 33°30’S y 34°30’S. Estas poseen una amplia distribución dentro la zona de estudio. Se reconocen en la Cordillera Principal sobre rocas intrusivas, sedimentarías y volcano-sedimentarías de edad Mesozoica. Las superficies que se reconocen en la Cordillera Principal se desarrollan sobre rocas de la Formación Abanico, Farellones, intrusivos Cenozoicos y rocas sedimentarias Mesozoicas en su parte oriental. Por último, las que se reconocen en la Depreseión Central se desarrollan tanto sobre rocas Mesozoicas y rocas Cenozoicas (intrusivas, sedimentarias, volcano-sedimentarias). Se reconocen superficies sobre rocas intrusivas como sobre rocas sedimentarias. Las superficies son dislocadas y limitadas por fallas, sobre todo aquellas ubicadas en la CP. La correlación de las doce superficies descritas se basó en la elevación que posee cada superficie. Esto resultó en un total de cinco peneplanicies relictas. Estas representarían cinco pulsos de alzamiento general de superficie, alzadas diferencialemnte en bloques. La edad de las peneplanicies reconocidas en la CP está acotada una edad máxima de 9,8 Ma (edad del Plutón San Gabriel) y una edad mínima de 4 Ma (3.85 ± 0,18 Ma, edad de un pórfido ubicado en la mina de El Teniente, y 4,2 ± 0,3 Ma edad de unas lavas ubicadas al sur del área de estudio). La edad mínima de las peneplanicies en la Cordillera de la Costa está acotada por la edad Pleistocena de las terrazas marinas (la peneplanicie más baja es mas antigua que las terrazas). Y por una edad de exhumación de 40 Ma tomada del Alto del Cantillana, para la superficie más alta, siendo necesaria nuevas edades para constreñir la edad de formación de las peneplanicies. El modelo explica la existencia de cinco peneplanicies relictas y explica el basculamiento al oeste que exhiben algunas superficies, y a mayor escala, el basculamiento que exhibe el orógeno.

As ligas γ-TiAl são atraentes para diversos segmentos industriais, tais como aeronáutico, aeroespacial e automobilístico, visto a sua combinação única de propriedades mecânicas aliadas a sua baixa densidade, alto ponto de fusão (1400 - 1500 °C), boa resistência à oxidação e à fluência, dentre outros. Contudo, apresentam como limitadores de aplicação uma baixa ductilidade à temperatura ambiente e insuficiente resistência à oxidação quando submetida às temperaturas superiores a 800 °C. Portanto, diversos elementos de liga têm sido adicionados à liga γ-TiAl com o intuito de melhorar estas propriedades. Diante disto, o objetivo deste trabalho é caracterizar a microestrutura e o comportamento em oxidação em temperaturas elevadas das ligas γ-TiAl: Ti-48Al-2Nb-2Cr-0,5B (% at.) e Ti-44Al-4Nb-1Mo-0,5B (% at.). Os lingotes foram fundidos em um forno a arco elétrico sob atmosfera de argônio e a partir deles foi realizada a caracterização microestrutural por meio de difração de raios X, microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. As análises permitiram identificar em ambas as ligas as fases γ-TiAl (matriz), α2-Ti3Al e β (B2). A microestrutura ao longo da seção transversal das ligas apresentou-se heterogênea, com grãos equiaxiais e uma estrutura lamelar na região central do lingote. Outro fato a ser evidenciado é a presença de regiões dendríticas em ambas as ligas, sendo que na liga Ti-48Al-2Nb-2Cr-0,5B(% at.) também foram observadas colônias de fragmentos dendríticos. O ensaio termogravimétrico foi realizado sob 1000 °C, ao ar por 7 h, e a partir dele observou-se que a resistência à oxidação de ambas as ligas apresentaram baixo ganho de massa quando submetidas a temperaturas inferiores a 850 °C, entretanto, a 1000 °C o comportamento das curvas evidencia que a liga Ti-48Al-2Nb-2Cr-0,5B(% at.) possui uma melhor resistência a oxidação do que Ti-44Al-4Nb-1Mo-0,5B (% at.) nesta temperatura. / γ-TiAl alloys are attractive to a number of industrial segments such as aeronautics, aerospace and automotive, since their unique combination of mechanical properties combined with their low density, high melting point (1400 - 1500 ° C), good oxidation and creep resistance, and others. However, they have as application limiters a low ductility at room temperature and insufficient oxidation resistance when exposed to temperatures exceeding 800 °C. Several alloying elements have been added to the γ-TiAl alloy in order to improve these properties. Therefore, the objective of this study is to characterize the microstructure and oxidation behavior at high temperatures of two γ-TiAl alloys: Ti-48Al-2Nb-2Cr-0.5B (wt.%) and Ti-44Al-4Nb-1Mo-0.5B (wt.%). The ingots were melt in an electric arc furnace under an argon atmosphere and then, the microstructural characterization was carried out by diffraction X-ray, optical microscopy (OM) and scanning (SEM). By the analyzes was possible to identify the phases γ-TiAl (matrix), α2-Ti3Al and β (B2) in both alloys. The microstructure along the cross section of the alloys was heterogeneous showing equiaxial grains, and dendritic regions in both alloys. In the Ti-48Al-2Nb-2Cr-0.5B (wt.%) alloy colonies of dendritic fragments were also observed. The thermogravimetric test was performed under 1000 °C in air for 7 h. As result it it was observed that the oxidation resistance of both alloys showed low mass gain when the temperature was up to 850 °C, however, at 1000 °C the curves\' behavior evidence that the Ti-48Al-2Nb-2Cr-0.5B (wt.%) alloy has a better oxidation resistance than Ti-44Al-4Nb-1Mo-0.5B (wt.%) at this temperature.

Submitted by Patrícia Valim Labres de Freitas (patricial) on 2016-04-05T18:36:31Z No. of bitstreams: 1 Mauricio Schafer_.pdf: 3502667 bytes, checksum: bef575d3f673b57858290149f4ca04ed (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-05T18:36:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mauricio Schafer_.pdf: 3502667 bytes, checksum: bef575d3f673b57858290149f4ca04ed (MD5) Previous issue date: 2015-10-28 / itt Performance - Instituto Tecnológico em Desempenho da Construção Civil / UNISINOS - Universidade do Vale do Rio dos Sinos / Uma solicitação extrema a que uma alvenaria pode ser submetida é a decorrente de incêndios, que se destacam pelo grande potencial de degradação. Os revestimentos de argamassa são normalmente aplicados sobre substratos e, por comporem a última camada da alvenaria, se tornam mais suscetíveis às elevadas temperaturas. O estudo das alterações macro e microestruturais das argamassas podem auxiliar na identificação dos níveis de temperatura a que a estrutura foi submetida ao longo de um incêndio, permitindo um melhor diagnóstico sobre o sinistro e uma melhor estimativa sobre o nível de danos da estrutura de concreto e demais componentes da edificação. Partindo deste contexto, esta pesquisa tem como objetivo a análise da influência de elevadas temperaturas em um revestimento de argamassa. O programa experimental desenvolvido possui duas etapas: a primeira utilizando-se argamassas de revestimento aplicadas sobre blocos cerâmicos submetidos, em uma mufla, a temperaturas de 100, 300, 500, 700, e 900ºC, e caracterizados com relação a sua macroestrutura (resistência de aderência, absorção de água e velocidade de propagação da onda) e microestrutura (microscopia eletrônica de varredura e porosimetria por intrusão de mercúrio). A segunda etapa consiste no ensaio de paredes de alvenaria, construídas com o mesmo bloco cerâmico e a mesma argamassa da etapa anterior, em um forno que simula a ação de incêndio, especificado pela NBR 10636 (ABNT, 1989). Nas temperaturas até 300ºC houve uma melhoria nas propriedades das argamassas, já a partir da temperatura de 500ºC ocorreu uma degradação das argamassas e do revestimento, com queda de revestimento a partir da temperatura de 700ºC. Embora os procedimentos utilizados para o aumento da temperatura em mufla e em forno tenham ciclos de aquecimento distintos, não foram constatadas diferenças expressivas entre os resultados de ensaios em revestimentos submetidos a aquecimento em mufla e os submetidos ao forno simulando o incêndio. / An extreme request that masonry can be submitted is the result of fires that stand out for great potential of degradation. The mortar coatings are typically applied to substrates, and compose the last layer of masonry, become more susceptible to elevated temperatures. The study of changes macro and microstructure of the mortars can help identify temperature levels to which the structure was subjected over a fire, enabling a better diagnosis of the accident and a better estimate of the level of damage of the concrete structure and other components of the building. From this context, this research aims to analyze the influence of high temperatures in a mortar coating. The experimental program has two steps: first using a mortar coating applied over subjected ceramic blocks in a muffle furnace at temperatures of 100, 300, 500, 700, and 900°C, and characterized with regard to its macrostructure (adhesion resistance, water absorption and speed wave propagation) and microstructure (scanning electron microscopy and mercury intrusion porosimetry). The second step consists in testing masonry walls built with the same ceramic block and the same mortar in an oven to simulate the action of fire, specified by NBR 10636 (ABNT, 1989). In temperatures to 300°C there was an improvement in the properties of mortars, already from 500°C temperature occurred the deterioration of the mortar and coating, coated drop from the temperature of 700°C. Although the procedures used for increasing the temperature in a muffle furnace and oven have separate heating cycles, no significant differences observed between the test results on coatings.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-03-06T15:55:06Z No. of bitstreams: 1 annapaulaguidaferreira.pdf: 5817854 bytes, checksum: 306e931a0420692a140c4efe990dcec9 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-03-06T20:26:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 annapaulaguidaferreira.pdf: 5817854 bytes, checksum: 306e931a0420692a140c4efe990dcec9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-06T20:26:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 annapaulaguidaferreira.pdf: 5817854 bytes, checksum: 306e931a0420692a140c4efe990dcec9 (MD5) Previous issue date: 2011-08-31 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O concreto é um meio extremamente complexo, cujas propriedades ainda não são totalmente compreendidas. As dificuldades encontradas na descrição e previsão do comportamento de estruturas de concreto devem-se a aspectos relacionados à heterogeneidade do meio - que é poroso e multifásico - podendo conter em seu interior fluidos na forma líquida e gasosa. Quando exposto a condições de temperatura elevada, tais dificuldades são ainda maiores, devido à ocorrência de fenômenos físicos e químicos, que alteram a estrutura porosa e as propriedades do meio. Como a reação de hidratação do cimento é reversível e termoativada, a exposição do concreto a temperaturas elevadas pode ter efeitos deletérios, com a ocorrência de desidratação da matriz a base de cimento, fissuração devido a pressões internas geradas pela evaporação da àgua de amassamento remanescente da mistura e ao desplacamento superficial (\spalling"). Este trabalho consiste no estudo do comportamento termo-hídrico de estruturas compostas por bicamadas rocha-concreto - comumente encontradas em túneis e repositórios subterrâneos. Foi desenvolvido um programa experimental consistindo em análises térmicas no qual corpos-de-prova bicamada feitos com dois tipos de concreto - convencional e de alto desempenho - foram submetidos a temperaturas de até 750ºC. Tais ensaios forneceram dados para a implementação de um modelo termo-hídrico desenvolvido no código Cast3m - que foi empregado para simular os mesmos experimentos desenvolvidos em laboratório. Os resultados numéricos permitem avaliar a qualidade do modelo proposto, e servem de base para futuros desenvolvimentos que levem em conta o acoplamento termo-hidro-mecânico na descrição do comportamento do material. / Concrete is an extremely complex material, whose properties are not yet fully understood. The difficulties in describing and predicting the behavior of concrete structures are due to aspects related to the heterogeneity of medium - which is porous and multiphase - presenting fluids in liquid and gas forms. When exposed to high temperature conditions, such difficulties are even increased because of the occurrence of physical and chemical phenomena, which alters the porous structure and properties of the material. As the cement hydration reaction is reversible and thermo-activated, exposure of concrete to elevated temperatures causes deleterious effects, such as dehydration of the cement-based matrix, cracking due to internal pressures generated by evaporation of free water and spalling. This work aims the study of the hygro-thermal behavior of structures composed of bilayers rock-concrete - commonly found in tunnels and underground repositories. It was developed an experimental program consisting of thermal analysis in which bilayer samples made of two types of concrete - conventional and high performance - were submitted to temperatures up to 750ºC. These tests provided data for the implementation of a hygrothermal model on the Cast3m code - which was used to simulate the same experiments developed in the laboratory. The numerical results allowed the evaluation of the quality of the proposed model, and serve as a basis for future developments that take into account the thermo-hydro-mechanical coupling to describe the material behavior.

As características das correntes das descargas atmosféricas têm fundamental importância na coordenação de isolamento e nos projetos de equipamentos de sistemas de transmissão e de distribuição de energia. As curvas de distribuição de freqüência cumulativa da CIGRE relativas aos principais parâmetros da primeira e das descargas subseqüentes, freqüentemente utilizadas para avaliar o desempenho das linhas de transmissão e distribuição, se referem a dados obtidos através da medição de correntes de descargas negativas em estruturas elevadas. Entretanto, as correntes medidas nesses objetos podem apresentar distorções associadas às diferenças de impedâncias entre o canal, o objeto e o aterramento. Em outras palavras, a corrente em tais objetos pode variar substancialmente em função do ponto escolhido para medição, bem como apresentar diferenças significativas em relação à corrente no canal da descarga. Essas correntes são denominadas “contaminadas". As curvas da CIGRE relativas às amplitudes, tempos de frente e taxas de crescimento das correntes se referem às correntes “contaminadas", uma vez que as reflexões que ocorrem no topo e na base de objetos elevados não foram levadas em consideração no processo de construção dessas curvas. Assim, o tratamento desses dados necessita ser revisto. Por outro lado, o termo "corrente descontaminada" se refere à corrente que fluiria através do canal da descarga caso os coeficientes de reflexão no topo e na base do objeto fossem iguais a zero. Neste trabalho, por meio de uma ferramenta computacional desenvolvida, diversos aspectos relacionados aos processos de “contaminação" e “descontaminação" de correntes são discutidos, com especial atenção no que se refere às influências dos vários parâmetros do sistema "canal-objeto-aterramento" no comportamento espaço-temporal da corrente. É também apresentada uma discussão acerca das características de uma corrente de descarga medida na base de uma torre de 62,5 m de altura localizada no Instituto de Eletrotécnica e Energia da Universidade de São Paulo. / The characteristics of lightning currents have a fundamental importance on insulation coordination and on the design of transmission and distribution lines equipment. The CIGRE cumulative frequency distribution curves relative to the main parameters of the first and subsequent downward flashes, which are very frequently used for the evaluation of the lightning performance of transmission and distribution lines, refers to data obtained from negative current measurements from tall instrumented structures. However, currents measured on elevated objects may present distortions associated with differences on the impedances of the lightning channel, the strike object and the grounding system. In other words, the current in such objects may, in some circumstances, depend significantly on the measuring point and differ substantially from the current that flows along the lightning channel. These currents are called "contaminated". The curves regarding current magnitudes, front times and rates of rise presented in CIGRE refer to these "contaminated" currents, since the reflections that occur at the base and at the top of elevated strike objects were not taken into account in the processing of the data that led to those curves. The data should, thus, be reviewed. On the other hand, the term “decontaminated" current stands for the current that flows through the lightning channel assuming reflection coefficients at the bottom and at the top of the strike object equal to zero, i.e., the same impedances for the lightning channel, the elevated object and the grounding system. In this work a computer code was developed and several aspects related to the "contamination" and "decontamination" processes are discussed, with emphasis upon the influences of the various parameters of the system "lightning channel - strike object - grounding" on the stroke current. A discussion of the characteristics of a stroke current measured at the bottom of a 62,5 m high mast located at the Instituto de Eletrotécnica e Energia da Universidade de São Paulo is also presented.

As características das correntes das descargas atmosféricas têm fundamental importância na coordenação de isolamento e nos projetos de equipamentos de sistemas de transmissão e de distribuição de energia. As curvas de distribuição de freqüência cumulativa da CIGRE relativas aos principais parâmetros da primeira e das descargas subseqüentes, freqüentemente utilizadas para avaliar o desempenho das linhas de transmissão e distribuição, se referem a dados obtidos através da medição de correntes de descargas negativas em estruturas elevadas. Entretanto, as correntes medidas nesses objetos podem apresentar distorções associadas às diferenças de impedâncias entre o canal, o objeto e o aterramento. Em outras palavras, a corrente em tais objetos pode variar substancialmente em função do ponto escolhido para medição, bem como apresentar diferenças significativas em relação à corrente no canal da descarga. Essas correntes são denominadas “contaminadas”. As curvas da CIGRE relativas às amplitudes, tempos de frente e taxas de crescimento das correntes se referem às correntes “contaminadas”, uma vez que as reflexões que ocorrem no topo e na base de objetos elevados não foram levadas em consideração no processo de construção dessas curvas. Assim, o tratamento desses dados necessita ser revisto. Por outro lado, o termo "corrente descontaminada” se refere à corrente que fluiria através do canal da descarga caso os coeficientes de reflexão no topo e na base do objeto fossem iguais a zero. Neste trabalho, por meio de uma ferramenta computacional desenvolvida, diversos aspectos relacionados aos processos de “contaminação” e “descontaminação” de correntes são discutidos, com especial atenção no que se refere às influências dos vários parâmetros do sistema "canal-objeto-aterramento" no comportamento espaço-temporal da corrente. É também apresentada uma discussão acerca das características de uma corrente de descarga medida na base de uma torre de 62,5 m de altura localizada no Instituto de Eletrotécnica e Energia da Universidade de São Paulo. / The characteristics of lightning currents have a fundamental importance on insulation coordination and on the design of transmission and distribution lines equipment. The CIGRE cumulative frequency distribution curves relative to the main parameters of the first and subsequent downward flashes, which are very frequently used for the evaluation of the lightning performance of transmission and distribution lines, refers to data obtained from negative current measurements from tall instrumented structures. However, currents measured on elevated objects may present distortions associated with differences on the impedances of the lightning channel, the strike object and the grounding system. In other words, the current in such objects may, in some circumstances, depend significantly on the measuring point and differ substantially from the current that flows along the lightning channel. These currents are called "contaminated". The curves regarding current magnitudes, front times and rates of rise presented in CIGRE refer to these "contaminated" currents, since the reflections that occur at the base and at the top of elevated strike objects were not taken into account in the processing of the data that led to those curves. The data should, thus, be reviewed. On the other hand, the term “decontaminated” current stands for the current that flows through the lightning channel assuming reflection coefficients at the bottom and at the top of the strike object equal to zero, i.e., the same impedances for the lightning channel, the elevated object and the grounding system. In this work a computer code was developed and several aspects related to the "contamination" and "decontamination" processes are discussed, with emphasis upon the influences of the various parameters of the system "lightning channel - strike object - grounding" on the stroke current. A discussion of the characteristics of a stroke current measured at the bottom of a 62,5 m high mast located at the Instituto de Eletrotécnica e Energia da Universidade de São Paulo is also presented.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-03-06T18:36:40Z No. of bitstreams: 1 rafaeladeoliveiraamaral.pdf: 3948829 bytes, checksum: 00e0ed24c70d94662bfaf016bfc787cc (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-03-06T20:27:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rafaeladeoliveiraamaral.pdf: 3948829 bytes, checksum: 00e0ed24c70d94662bfaf016bfc787cc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-06T20:27:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rafaeladeoliveiraamaral.pdf: 3948829 bytes, checksum: 00e0ed24c70d94662bfaf016bfc787cc (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O concreto é um material heterogêneo e poroso, sujeito a alterações físicas e químicas quando exposto a condições ambientais extremas, como as temperaturas elevadas. Como a reação de hidratação do cimento é reversível e termo-ativada, a exposição do concreto a temperaturas elevadas pode ter efeitos deletérios, com a ocorrência de desidratação da matriz a base de cimento, fissuração devido a pressões internas geradas pela evaporação da água de amassamento remanescente da mistura e ao desplacamento superficial (spalling). A exposição a temperaturas elevadas pode ocorrer, basicamente em duas situações bastante distintas: _ causas acidentais, como em incêndios, onde os gradientes de temperatura são muito altos e a exposição ao fogo se dá por um período de tempo relativamente curto; _ em condições normais de serviço, como os repositórios de rejeitos radioativos em que a estrutura fica sujeita a temperaturas muito elevadas, por longos períodos de tempo (décadas) . Em um trabalho anterior - FERREIRA (2011, [1]) -, desenvolvido no PGMC em colaboração com a Universidade de Cergy-Pontoise, foi realizada a modelagem termo-hídrico do comportamento de estruturas compostas por camadas de rocha e concreto, semelhantes ao que se encontra em túneis, elementos de instalações hidrelétricas e repositórios destinados a rejeitos nucleares. Foi, então, empregado o código computacional livre CAST3M 2000, desenvolvido no CEA (Commissariat à l'Energie Atomique, França), que é baseado nos conceitos de operadores e objetos e, para validação, foram usados resultados experimentais e numéricos. Propõe-se aqui a incorporação naquele modelo do acoplamento mecânico, através do modelo de dano de Mazars. Tal modelo é válido para situações de carregamento continuamente crescente tem como hipóteses básicas: _ O dano local resulta de deformações de alongamento evidenciadas por sinais positivos de, ao menos, um dos componentes principais de deformação; _ O dano é representado por uma variável escalar D (entre 0 e 1) cuja evolução ocorre quando o valor de alongamento equivalente excede o valor da deformação de referência. A análise dos resultados se baseia na comparação com os resultados obtidos por FERREIRA (2011, [1]) e com os dados experimentais disponíveis para os corpos-de-prova em bicamada rocha-concreto. Nota-se uma clara correspondência numérico/experimental. Discrepâncias observadas indicam a necessidade de estudos mais aprofundados acerca do efeito da degradação mecânica sobre as propriedades térmicas do concreto. / Concrete is a heterogeneous porous material subjected to physical and chemical alterations when exposed to extreme environmental conditions, such as elevated temperatures. Cement paste dehydration may lead to cracking - and even to the ocorrence of spalling - due to internal pressures generated by water vapour formation. The exposure to high temperatures may occur in two different situations: _ accidental causes, as fires, when the temperature gradients are rather elevated and fire exposure takes a relatively short period of time; _ ordinary service conditions, like repositories for radioactive wastes. A previous M.Sc. work developed in the PGMC by FERREIRA (2011, [1]), as part of a scientific cooperation with the University of Cergy Pontoise, dealt with the thermo-hydric modelling of structures composed of concrete-rock bilayers - so as to represent elements present in tunnels, hydroeletric powerplant instalations, for instance. That work employed the free code Cast3M 2000 (developed in the CEA, Commissariat à l'Energie Atomique, França), based on the concepts of operators and objects. Experimental and numerical data were employed for validation. The present work proposes the incorporation of the mechanical coupling to that TH model, through the Mazars Damage Model - with the following basic assumptions: _ Local damage results from elongation deformations; _ Damage is represented by a scalar quantity D. The numerical results are compared with data from FERREIRA (2011, [1]) and experimental information available for concrete-rock bilayer samples. It is observed a clear numerical/experimental correspondence. Resulting discrepancies indicate the need for further investigation concerning the effects of mechanical degradation on the thermical and mechanical properties of concrete.

No contexto da construção civil brasileira, é reconhecido o fato de que os perfis de aço formados a frio têm grande demanda em diversos tipos de sistemas estruturais. Uma das aplicações refere-se às barras com seções transversais compostas em duplo U enrijecido, comumente presente no sistema de vigas e pilares de edificações. Quando submetido à ação térmica decorrente de um incêndio, o comportamento dos perfis formados a frio se torna de avaliação relativamente complexa, pois há ocorrência de dois fenômenos que levam à perda da sua capacidade portante: a ocorrência dos modos de instabilidade e a redução da resistência do material. Dessa forma, neste trabalho foi desenvolvido um estudo sobre perfis de aço formados a frio submetidos a temperaturas elevadas. As seções transversais adotadas foram do tipo I enrijecido e tubular retangular do tipo caixão, compostas por dois perfis U enrijecido unidos por solda intermitente. A ação mecânica aplicada consistiu em uma compressão centrada, bem como uma ação térmica, cuja taxa de aquecimento segue a curva de incêndio padrão definida pela International Organization for Standardization. A investigação aqui apresentada foi desenvolvida em campo experimental e numérico. Foram realizados ao todo 17 ensaios de compressão, cinco à temperatura ambiente e 12 com aplicação da ação térmica. A ação mecânica dos ensaios termoestruturais, ao ser aplicada, foi mantida constante em patamares de 40% e 70% da capacidade resistente à temperatura ambiente. Em seguida foram desenvolvidos modelos numéricos calibrados com parâmetros obtidos experimentalmente, com vistas a futuras análises paramétricas a partir desta pesquisa. Por fim, tais resultados foram comparados com valores obtidos por procedimentos de cálculo das principais normas em vigor. Com base nesta investigação e no conjunto de resultados apresentados, é possível avaliar a viabilidade da aplicação de tais procedimentos normativos diretamente aos perfis de aço formados a frio, bem como propor adequações onde houver necessidade. Deve-se ressaltar que o trabalho aqui apresentado é o primeiro a realizar ensaios termoestruturais em perfis formados a frio com abordagem na realidade brasileira da construção civil e reconhece a necessidade de abranger novos estudos. / Due to its known versatility, cold formed steel has been widely used in civil construction as load bearing members in several types of structural systems. Built-up lipped I and box cross section are often used as beams and columns of commercial and even industrial buildings. When such structural cold formed steel members are submitted to a thermal load arising from a fire condition, their structural behavior becomes complex, inasmuch as two phenomena that lead to loss of strength is likely to occur: the reduction of materials properties of the cold formed steel and the buckling modes thin walled steel are susceptible. Hence, in this doctoral thesis, a study on the behaviour of built-up cold formed steel subjected to compression load and submitted to high temperature is presented. In the first stage of this research, 21 specimens were subjected to axial compression load; in which 11 specimens were lipped I and 10 were box built-up cross section. Five tests of the total amount were carried out at ambient temperature and 16 in hugh temperature. Such tests in high temperature were carried out in thermal transient condition whose magnitude of the applied compression load was equivalent to 40% and 70% of the one obtained at ambient temperature. Thus, the ultimate time and temperature of the specimens were determined. In the second phase of this research, numerical analysis was developed and the numerical models were validated by the comparison with experimental results. Since this numerical strategy has considered geometric and material non linearity varying according to increasing thermal load, it has shown to be suitable for future parametric analysis. Regarding to standard codes, based on this reseach, the suitability of design method for fire condition recommended by Brazilian, European and North American standards applied to cold formed steel were evaluated. The ultimate load capacity obtained from Brazilian and European fire design codes resulted conservative in comparison with experimental results. The Direct Strength Method available in North American, Brazilian and Australian standards, considering appropriated reduction of materials properties according to its temperature conducted to satisfatory results for built-up lipped I and box cold formed steel columns. In addition, this thesis emphasizes the need for an extensive research on cold formed steel structures under fire condition in accordance with Brazilian civil construction.

A alvenaria estrutural é um sistema construtivo muito antigo no qual as paredes exercem função estrutural além da função de vedação. Este sistema construtivo é muito utilizado no Brasil, entretanto, poucas pesquisas foram realizadas sobre o seu comportamento em situação de incêndio e o país ainda não possui métodos normativos de dimensionamento de alvenaria estrutural em situação de incêndio. Assim, o objetivo deste trabalho foi verificar o desempenho da alvenaria estrutural com blocos de concreto submetida a elevadas temperaturas através da simulação de prismas. No software Abaqus foram simulados o comportamento do bloco e prisma sujeitos à compressão em temperatura ambiente e do prisma em situação de incêndio com diferentes condições de contorno. O comportamento do bloco e prisma sujeitos à compressão e em temperatura ambiente foi validado até a carga última. As elevações de temperatura das faces não expostas ao fogo ficaram bem representadas por meio das simulações térmicas. A perda de resistência dos materiais foi adotada conforme a literatura técnica nas simulações termomecânicas. Através do que foi analisado no trabalho observou-se que os prismas se comportam bem quanto ao isolamento térmico em situação de incêndio, principalmente aquele com revestimento em argamassa nas duas faces. Quanto ao critério de resistência mecânica os resultados numéricos não foram validados com experimentais, entretanto, foi possível representar a deterioração térmica dos materiais. / The structural masonry is a very old building system in which the walls have structural and partition function. The use of this building system is widely spread in Brazil, however, few research programs were carried out on their behavior under fire situation and the country has not yet developed standard normative methods for designing structural masonry subject to fire. Thus the purpose of this research was to verify the performance of concrete blockwork structural masonry submitted to high temperatures through the simulation of prisms. In the Abaqus software the behavior of block and prism subjected to compression at room temperature and of the prism under fire situation with different boundary conditions were simulated. The compression of the block and prism at room temperature was validated until ultimate loads. The temperature rises of the non-exposed faces were well represented through thermal simulations. The material\'s resistance loss was adopted according to the technical literature in the thermomechanical simulations. Based on the analyzed examples it was observed that the prisms behave well regarding the thermal insulation under fire situation, mainly when having mortar coating on both sides. Regarding the mechanical resistance criterion, the numeric results were not validated with experimental ones, however, it was possible to represent the thermal deterioration of the materials.

A alvenaria estrutural é um sistema construtivo muito antigo no qual as paredes exercem função estrutural além da função de vedação. Este sistema construtivo é muito utilizado no Brasil, entretanto, poucas pesquisas foram realizadas sobre o seu comportamento em situação de incêndio e o país ainda não possui métodos normativos de dimensionamento de alvenaria estrutural em situação de incêndio. Assim, o objetivo deste trabalho foi verificar o desempenho da alvenaria estrutural com blocos de concreto submetida a elevadas temperaturas através da simulação de prismas. No software Abaqus foram simulados o comportamento do bloco e prisma sujeitos à compressão em temperatura ambiente e do prisma em situação de incêndio com diferentes condições de contorno. O comportamento do bloco e prisma sujeitos à compressão e em temperatura ambiente foi validado até a carga última. As elevações de temperatura das faces não expostas ao fogo ficaram bem representadas por meio das simulações térmicas. A perda de resistência dos materiais foi adotada conforme a literatura técnica nas simulações termomecânicas. Através do que foi analisado no trabalho observou-se que os prismas se comportam bem quanto ao isolamento térmico em situação de incêndio, principalmente aquele com revestimento em argamassa nas duas faces. Quanto ao critério de resistência mecânica os resultados numéricos não foram validados com experimentais, entretanto, foi possível representar a deterioração térmica dos materiais. / The structural masonry is a very old building system in which the walls have structural and partition function. The use of this building system is widely spread in Brazil, however, few research programs were carried out on their behavior under fire situation and the country has not yet developed standard normative methods for designing structural masonry subject to fire. Thus the purpose of this research was to verify the performance of concrete blockwork structural masonry submitted to high temperatures through the simulation of prisms. In the Abaqus software the behavior of block and prism subjected to compression at room temperature and of the prism under fire situation with different boundary conditions were simulated. The compression of the block and prism at room temperature was validated until ultimate loads. The temperature rises of the non-exposed faces were well represented through thermal simulations. The material\'s resistance loss was adopted according to the technical literature in the thermomechanical simulations. Based on the analyzed examples it was observed that the prisms behave well regarding the thermal insulation under fire situation, mainly when having mortar coating on both sides. Regarding the mechanical resistance criterion, the numeric results were not validated with experimental ones, however, it was possible to represent the thermal deterioration of the materials.