Dissertação apresentada para obtenção do grau de Doutor, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação da Prof. Doutora Maria de Lurdes Sadler Simões Gonçalves e Prof. Doutor Rui Boaventura

Tese de doutoramento. Engenharia Civil. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

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Orientador : Prof. Dr. Eduardo Salamuni / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geologia. Defesa: Curitiba, 24/08/2016 / Inclui referências : f. 67-78 / Linha de pesquisa: Análise multitemporal / Resumo: A bacia hidrográfica do rio Jordão localiza-se na região centro-sul do estado do Paraná, nas cercanias de Guarapuava, onde afloram os basaltos e traquitos (Tipo Chapecó) da Província Ígnea do Paraná, que por sua vez está inserida na Bacia Sedimentar do Paraná. Essas rochas vulcânicas são da série toleítica e se formaram durante a o Cretáceo Inferior na conjuntura de ruptura do supercontinente Gondwana. Apesar de a Bacia do Paraná se localizar no interior da placa Sul-americana, ela é submetida aos esforços provenientes das bordas da placa, que são conduzidos pelas grandes estruturas presentes no embasamento da bacia. Na bacia do rio Jordão esses esforços foram transmitidos através da Zona de Falha Taxaquara, uma estrutura NE-SW formada durante o Ciclo Brasiliano (Neoproterozoico), mesmo contexto geotectônico de formação da Falha da Lancinha-Cubatão, com a qual se une no leste do estado de São Paulo. A morfotectôncia da bacia hidrográfica do rio Jordão foi estudada por meio de levantamentos de campo, análises morfométricas e interpretação de imagens de sensores remotos. O produto dessas análises permitiu definir ao menos três eventos que contribuíram para a configuração do relevo da bacia hidrográfica do rio Jordão, dois deles provocando reativações na Zona de Falha Taxaquara. Entre o primeiro e o segundo evento desenvolveu-se ao redor do rio Jordão uma superfície aplainada com forma semicircular e relevo suavemente ondulado, provavelmente análoga a superfície de Cristas Médias, formada no Terciário Médio (final no Paleógeno). Essa superfície balizou a idade dos eventos descritos, sendo o primeiro anterior a sua formação e os outros dois posteriores, responsáveis pela sua denudação. O primeiro evento (D1) gerou um sistema de drenagens NE-SW e ENE-WSW e interflúvios paralelos a essas drenagens, a grande maioria desses localizados no interior do pediplano do Jordão. A direção dos esforços compressivos máximos desse evento foi 225/02 (N45E) e foi responsável pela reativação sinistral da Zona de Falha Taxaquara. A idade desse evento não pode ser precisamente definida, apenas como sendo mais antiga que o terciário médio (pela existência do pediplano do Jordão); um evento que possivelmente pode equivaler a esse foi definido nas rochas alcalinas do maciço de Cananéia, sudeste do estado de São Paulo, ocorrido entre o final do Cretáceo e o início do Paleógeno; outra possibilidade é a de ser o mesmo evento que primeiramente deformou os sedimentos das bacias tafrogênicas do sudeste Brasileiro durante o Mioceno. Posteriormente, o evento D2 provocou a formação de lineamentos NNE-SSW, que romperam os interflúvios formados em D1 e capturaram as drenagens NE-SW preexistentes, dentre elas o alto Jordão, gerando o cânion que liga o alto ao baixo Jordão. A direção do paleotensor responsável por esse evento foi 182/11 (N02E) e foi definido em estudos anteriores como de idade entre o Plioceno e Pleistoceno. O evento D3 reativou a Zona de Falha Taxaquara com cinemática dextral e componente normal, por um tensor 275/15 (N85W) que ainda encontra-se ativo. Esse evento formou - paralelamente a Zona de Falha Taxaquara um conjunto de drenagens assimétricas associadas a um sistema de vales que é responsável pela aceleração da denudação do pediplano do Jordão. Palavras-Chave: Zona de Falha Taxaquara; Tectônica Cenozoica; Análise Morfométrica; Província Ígnea do Paraná; Geomorfologia. / Abstract: The Jordão watershed is located in the south central part of the Paraná State (South Brazil), next to the city of Guarapuava. The region is characterized by conspicuous outcrops of basalts and trachytes (Chapecó type) that are part of the Paraná Large Igneous Province. The igneous province is associated with an extensive basic volcanic phase that took place during Lower Cretaceous in the intracratonic Paraná Basin. Despite the position of those volcanic rocks in the intracratonic portion of the South American Plate, the landscape of the study area is a result of the balance between the stresses from the edges of the plate, conducted by great shear zones in the basement of the Paraná Sedimentary Basin. The carrier of the stresses that affect the Jordão watershed is the Taxaquara Strike-Slip Shear Zone, a structure generated during the late stages of Gondwana amalgamation associated with the Brazilian Cycle in Late Proterozoic. The deformation events that shaped the landscape of the Jordão watershed were addressed with the use of field surveys and morphometric tools, including studies of drainage patterns and anomalies, as well as remote sensing image analysis. The results allow the interpretation that at least three events contributed to configure the present-day relief of the Jordão watershed, two of them associated with the reactivation of the Taxaquara Strike-Slip Shear Zone. Between the first and second event, an alveolar planation surface developed around the Jordão River. This surface is analog to the Middle Tertiary Cristas Médias surface, which served as chronostratigraphic marker. Drainage patterns of the Jordão watershed have proffered a N60-70E main direction, most of them located in the Jordão surface. These watercourses are sub parallel to the Taxaquara Strike-Slip Shear Zone, and were formed during the first event (D1) with ?1 225/02 (N45E), associated with the reactivation of the shear zone with sinistral movements. The age of this event is uncertain, and it may be the same event that caused deformation of the Cananéia Alkaline Massif (Late Cretaceous to Early Paleogene), or corresponding to the first event of deformation in the tafrogenic basins of the southeastern part of Brazil during the Miocene. Both others events are responsible for the partial denudation of the Jordão surface, and consequently are subsequent of it. D2 caused the formation of several NNE-SSW-trending lineations over the Jordão Surface. During D2, old interfluves were broken, causing the capture of these drainages by the Jordão River, located over the Taxaquara Strike-Slip Shear Zone. The paleotensions responsible for this event had 182/11 (N02E) directions, and their ages are defined as Pliocene-Pleistocene in previous researches. The last reactivation event (D3) still active in present day, and caused the dextral-normal reactivation of the Taxaquara Strike-Slip Shear Zone, with tensions with 275/15 (N85W) direction. This last event is responsible for the formation of ENE-WSW- and WNW-ESE-oriented valleys, and for the acceleration of the processes of denudation of the Jordão surface in the left margin of the watershed. Key words: Taxaquara Strike-Slip Shear Zone; Cenozoic Tectonics, Morphometric Analysis; Paraná Large Igneous Province; Geomorphology.

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-31. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:55:10Z : No. of bitstreams: 1 000864230.pdf: 1866850 bytes, checksum: 9ad28107377e11f0b8e5361f14581a46 (MD5) / Os sistemas produtivos modernos requerem, cada vez mais, confiabilidade e bom desempenho de seus equipamentos que, ao apresentarem níveis de vibração elevados, tendem a se deteriorar precocemente e produzir variações no processo produtivo, comprometendo assim sua utilização. Dado o interesse em mitigar os efeitos da vibração, nos últimos anos o estudo de sistemas que sejam capazes de controlar os deslocamentos e as forças dinâmicas geradas por equipamentos vem ganhando espaço considerável na engenharia. Este trabalho apresenta o estudo de uma técnica de controle semiativo que emprega a alteração das propriedades dinâmicas através da modificação da rigidez do sistema, para produzir o efeito de atenuação de vibrações. Foi desenvolvida uma metodologia para avaliação do efeito de alteração da rigidez do sistema através de análise adimensional dinâmica do sistema e, além disso, foram também equacionados analiticamente todos os parâmetros envolvidos no controle das propriedades do sistema. Foi desenvolvido o projeto teórico de um dispositivo capaz de realizar a modificação da rigidez de um sistema mecânico, sendo este simulado em condições de aplicação na atenuação de vibrações de um equipamento que atravessa sua frequência natural. Os resultados demonstram que o dispositivo tem aplicação bastante efetiva para pequenas estruturas e que o conceito pode ser estendido para experimentos com sistemas reais / Modern production systems increasingly require good reliability and performance of their machines and equipment. Those which have high vibration levels tend to deteriorate sooner and to produce poor production processes, which means that the maximum availability cannot be exploited. In recent years, due to the desire to mitigate the effects of vibration, systems which are capable of controlling the dynamic displacements and forces generated by equipment, have been studied. The work in this dissertation presents a study of a semi-active control technique which changes the dynamic properties of a machine, through the modification of the system stiffness, to produce the effect of vibration reduction. A methodology is developed to evaluate the effect of the system stiffness alteration through dynamic analysis. A potential implementation of a design capable of modifying the stiffness of a mechanical system is presented, and simulations are carried out into its performance as a machine passes through its natural frequency. The results show that the design works in principle and has the potential to work in a real experimental system

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2008. / Submitted by Diogo Trindade Fóis (diogo_fois@hotmail.com) on 2009-09-24T11:47:52Z No. of bitstreams: 1 2008_RaphaelMirandaSouza.pdf: 4668890 bytes, checksum: c1977aaa47de971164fe349b06ff078c (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2009-09-26T12:56:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_RaphaelMirandaSouza.pdf: 4668890 bytes, checksum: c1977aaa47de971164fe349b06ff078c (MD5) / Made available in DSpace on 2009-09-26T12:56:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_RaphaelMirandaSouza.pdf: 4668890 bytes, checksum: c1977aaa47de971164fe349b06ff078c (MD5) Previous issue date: 2008-10-23 / São investigados o comportamento estrutural e a resistência última à punção de ligações laje-pilar de regiões internas das lajes lisas, com um ou dois furos adjacentes ao pilar, e com ou sem transferência de momento fletor da laje ao pilar. As principais variáveis foram: o posicionamento e as dimensões dos furos, a taxa e a distribuição da armadura de flexão, a armadura de cisalhamento e a excentricidade de carga (relação M(momento transferido ao pilar)/V(força cortante)) na ligação. Foram ensaiadas 19 ligações internas laje-pilar, distribuídas em 2 grupos: o primeiro sem a transferência de momento (Série 1 – 10 lajes), com 1 (uma) ligação sem furo, 5 (cinco) com um furo, 2 (duas) com um furo e armadura de cisalhamento e 2 (duas) com dois furos, tendo como principais variáveis o tamanho e posicionamento dos furos, a taxa e a distribuição da armadura de flexão e a armadura de cisalhamento; e o segundo grupo com transferência de momento (Série 2 – 9 lajes), com 2 (duas) ligações sem furo, 4 (quatro) com um furo e 3 (três) com dois furos, tendo como principais variáveis o tamanho e posicionamento dos furos, a direção e sentido do momento transferido e a excentricidade de carga (relação M/V) igual a 0,50m ou 0,25m na ligação. Foram analisados os resultados de cargas últimas, fissuração, deslocamento vertical, deformações das armaduras de flexão, de cisalhamento e do concreto. O posicionamento dos furos em relação ao pilar, adjacente ao maior ou menor lado, as dimensões dos furos, a taxa e a distribuição da armadura de flexão, a armadura de cisalhamento, a variação da relação Mu/Vu em função do carregamento, e, por conseguinte, da excentricidade, influenciaram o comportamento e a carga de ruptura das lajes. Essas influências foram quantificadas. Os resultados experimentais foram comparados com os estimados pelas normas: CEB-FIP/MC1990, EC2/2004, ACI-318:2005 e NBR 6118:2003. O ACI e o EC2 apresentaram estimativas mais conservadoras, embora tenham apresentado algumas estimativas contra a segurança. A NBR 6118:2003, apesar de baseada em parte no EC2, apresentou estimativas menos conservadoras e com um número maior de estimativas contra a segurança. Recomenda-se que todas as normas passem a considerar o momento causado pela excentricidade do perímetro crítico em lajes com furos e, neste sentido, foram apresentadas propostas de modificações para todas as normas estudadas. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The structural behavior and the ultimate punching shear resistance of internal reinforced concrete flat slab-column connections, with one or two holes adjacent to the column, with or without flexural moment transfer of the slab to the column was investigated. Main variables were: hole placing and dimensions, flexural reinforcement layout and ratio, shear reinforcement and the eccentricity of the load (M (moment transferred to column) / V (shear)) ratio at the connection. Nineteen internal slab-column joining were tested, separated in two groups: one without moment transfer (Series 1), with 10 (ten) connections: one without hole, five with one hole, two with one hole and shear reinforcement, and two with two holes; and the second group with moment transfer (Series 2), with 9 (nine) connections: two without hole, four with one hole, and three with two holes. For series 1 the variables were hole placing and dimensions, flexural reinforcement layout and ratio, and shear reinforcement, while for series 2 the variables were the direction and orientation of the applied moment and the eccentricity of the applied load (M/V ratio direction and sense of moment transferred and eccentricity of the load (relation M/V) - 0,50m or 0,25m. Ultimate loads, cracking, deflections, concrete and reinforcement strains were analyzed. The hole placing in relation of the column, adjacent to the smaller or bigger column dimension, the hole dimension, flexural reinforcement rate and placing, shear reinforcement, the variation of relation Mu/Vu in function of the load, and, than, of eccentricity of the load, influenced the slabs behavior and rupture load. These influences were quantified. Test results were compared with the estimations from CEB-FIP/MC1990, EC2/2004, ACI-318:2005 and NBR 6118:2003. ACI and EC2 presented most conservative estimates, although have presented some non conservative estimates. Brazilian NBR, even though being partly based in EC2, presented smaller conservative estimates and more non conservative estimates. A modification on all codes is proposed for taking in account the moment caused by the eccentricity at the critical perimeter for slabs with holes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2012-10-24T17:18:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 268494.pdf: 4816488 bytes, checksum: d5b889fc3a0197637260ba1c42bb61e2 (MD5) / Este trabalho estuda a modelagem de lajes planas simétricas e assimétricas, apresentando alternativas para o problema da singularidade ocorrido quando se modela a laje considerando os pilares como apoio pontual. Têm-se como objetivos principais a avaliação dos momentos fletores na laje plana e os esforços (esforço normal e momento fletor) no pilar que gera punção na laje, com uma análise linear. Foi proposto um modelo que distribui a reação do pilar na laje. O procedimento que consiste em analisar, primeiramente, o modelo com apoio pontual e, então, transformar o momento fletor e o esforço normal do pilar em um carregamento distribuído, que será então adicionado na laje como carregamento no sentido contrário à ação das cargas gravitacionais. Esse carregamento foi colocado na área da seção transversal do pilar como também na área da seção transversal do pilar projetada no centro de gravidade da laje. Estudaram-se então dois casos, sendo o primeiro com simetria do pilar em relação à laje e o outro contendo assimetria em apenas um eixo. Em cada caso foram elaborados seis modelos: o primeiro, contendo o pilar como apoio pontual; o segundo, estando o pilar modelado como reação distribuída na laje, na região da seção transversal; o terceiro, tendo o pilar como reação distribuída na laje na região da seção transversal, projetada no centro de gravidade da laje. Os demais modelos foram iguais aos anteriores, porém, a região do pilar central foi enrijecida, conforme prescrito pela norma brasileira de projeto de estruturas de concreto. Cada modelo foi analisado no programa SAP 2000, utilizando-se dois processos numéricos: Método dos Elementos Finitos e o Processo por Analogia de Grelha. Os resultados foram comparados entre si, obtendo-se as conclusões pertinentes. Por fim, os modelos gerados no software SAP 2000 foram gerados também no software AltoQi Eberick V5 Gold, o qual utiliza o processo por Analogia de Grelha para analisar as lajes. Os resultados foram então novamente comparados entre si, obtendo-se outras conclusões, procurando apontar ao meio técnico procedimentos que visam considerar esforços mais realistas na consideração do problema da singularidade em laje planas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T01:12:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 279594.pdf: 3083799 bytes, checksum: 424ba81778f471b3d982397de1bdd1c6 (MD5) / A Alvenaria Estrutural é um sistema construtivo cuja racionalização se deve à coordenação dimensional e integração dos projetos. A adoção desse sistema construtivo racionalizado propicia maior rapidez, facilidade e qualidade à execução. Visando a racionalização dos componentes da edificação em obras de Alvenaria Estrutural Cerâmica este estudo tem como objetivo principal estudar diretrizes para auxiliar o bloco 44cm como elemento principal em projetos arquitetônicos de Alvenaria Estrutural Cerâmica de acordo com a Coordenação Modular. Para isso, primeiramente foi realizada uma pesquisa de campo com as dimensões disponíveis no mercado de Santa Catarina das unidades de Alvenaria Estrutural, as esquadrias e os revestimentos cerâmicos. Em seguida uma revisão bibliográfica dos conceitos e os princípios fundamentais de Coordenação Modular, Alvenaria Estrutural, Construtibilidade e Projeto. Como resultado o estudo apresenta arranjos de paredes utilizando as unidades 14x19x44cm e uma série de medidas preferidas para a padronização das dimensões dos ambientes das esquadrias e dos revestimentos cerâmicos. / The structural masonry is a building system which rationalization is taken from the dimensional coordination and the integration of projects. The adoption of this rationalized building system provides greater speed, facility and quality to the implementation. Intending to rationalize the building components in Ceramics Structural Masonry this study's main objective is to study guidelines to help the 44cm block as main element in architectural projects of Ceramics Structural Masonry according to the Modular Coordination. For that, it was firstly made a field research with the available dimensions in Santa Catarina's market of Structural Masonry units, frames and ceramic tiling. Afterwards, a bibliographic review of the concepts and the fundamental principles of Modular Coordination, Structural Masonry, Constructability and Project, was made. As result, the study shows walls arrangements using the 14x19x44cm units and a series of ideal measurements for standardization of frame's environment dimensions and ceramic's tiling.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T02:55:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Este trabalho consiste em apresentar uma análise conceitual dos elementos-base da alvenaria estrutural cerâmica visando contribuir no desenvolvimento dos componentes, utilização e disseminação de seu uso. Identificando e analisando a tipologia base dos blocos-base bem como de seus atributos físicos e funcionais que poderão servir de parâmetro para o design de novos produtos; características que são consideradas importantes na atual engenharia civil e construção nacional no que diz respeito à: melhoria da qualidade e produtividade de obras, racionalização e economia de materiais e serviços, bom treinamento e de mão-de-obra entre outros parâmetros. Além da observação à normatização existente e à coordenação modular. / This work is to present a conceptual analysis of the basic elements of structural ceramic masonry to contribute in the development of components, use and dissemination of its use. Identifying and analyzing the types of base-base blocks as well as their physical and functional attributes that could serve as a parameter for the design of new products, features that are considered important in the current national construction and civil engineering in relation to: improved quality and productivity of work, streamlining and economy of materials and services, good training and manpower among other parameters. In addition to observing the existing standardization and modular coordination.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T04:20:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 256330.pdf: 6521666 bytes, checksum: e19321071bfb2e106ead9dce11c55f78 (MD5) / O presente trabalho tem como meta a proposição de uma metodologia para análise e validação de modelos numéricos de gabinetes de refrigeração via utilização de ferramentas estatísticas e pela aplicação do método dos elementos finitos, visando à otimização destas estruturas. Com isso, devido ao elevado volume de produção, este trabalho é relevante para a organização uma vez que a previsão de ganhos ultrapassa o valor de R$ 2 MM anuais devido à possibilidade de se reduzir o custo individual dos componentes ligados ao desempenho estrutural do produto, avaliando as interações entre os mesmos. O trabalho apresenta os principais conceitos teóricos de otimização aplicados e análise de sensibilidade, bem como aspectos conceituais do método de elementos finitos para elasticidade tridimensional. Segue com o procedimento de otimização utilizado pelo software comercial ANSYS, uma revisão sobre regressão linear e sobre a metodologia 6-Sigma. Com base nesses estudos apresenta-se o modelo numérico base do gabinete de refrigerador com todas as peculiaridades associadas à sua devida calibração numérica, relacionada ao estudo preliminar de fontes de variação e aplicação das condições de contorno adequadas. Na seqüência apresenta-se a descrição e aplicação dos procedimentos de otimização estrutural para o modelo do gabinete de refrigeração: análise seqüencial através do uso da técnica de delineamento de experimentos (design of experiments - DOE) e método de aproximação por subproblema (método de ordem zero) executado no software comercial ANSYS. Ao final são apresentados os resultados para cada procedimento de otimização adotado, com a comparação dos aspectos positivos e negativos de cada abordagem, servindo de base para as conclusões e recomendações do trabalho.