A armazenagem em fazenda necessita ser expandida de modo a propiciar um melhor equilíbrio de fluxos e funções entre as etapas da rede armazenadora. No Brasil, embora não se disponha de números exatos, sabe-se que armazenagem na fazenda é mínima, sendo estimada em torno de 4% a 7%, dependendo da região. Em geral, os silos utilizados para a armazenagem em fazenda apresentam baixa relação entre a altura do silo e o seu diâmetro ou lado (0,75 a 1,5) e fundo plano. Podem ser construídos com os mais diversos materiais, como concreto, madeira, argamassa armada etc., mas a predominância é a utilização de silos metálicos em chapa de aço ondulada. Apesar da intensa utilização destas unidades em todo o mundo, e serem as mais produzidas pela indústria, a previsão das pressões devidas ao produto armazenado é ainda divergente entre os pesquisadores e normas existentes. Este trabalho foi realizado em duas etapas: teórica e experimental. Na parte teórica, deu-se ênfase à análise comparativa das principais teorias e normas estrangeiras. Na parte experimental, foram feitos ensaios diretos em um silo protótipo com relação h/d=0,98 e um silo piloto para relações h/d=0,98, 1,25 e 1,49, ambos de chapa de aço ondulada, para obtenção das pressões horizontais na parede e verticais no fundo plano. Com base nos resultados experimentais propõe-se modelos empíricos para a determinação das pressões horizontais e verticais no fundo plano do silo para esse tipo de unidade armazenadora. Também determinou-se experimentalmente o valor do parâmetro K, concluindo-se que a formulação de Hartmann é a mais indicada para silos metálicos de chapa de aço ondulada. / The farm storage must be expanded in order to offer a better balance of flows and functions among the stages of the storage system. In Brazil, it is known that storage in the farms is only about 4% to 7%, depending on the region. In general, the silos used for farm storage presents low ratio between the height of the silo and its diameter or side (0,75 to 1,5) and flat bottom. They can be built with different structural materials, as concrete, wood, ferrocement, etc., but the material predominance is corrugated steel. In spite of the intense use of these units all over the world, and its industry production, the pressures due the stored product is still divergent between the researchers and existent codes. This work was accomplished in two stages: theoretical and experimental. The theoretical part corresponds to the comparative analysis of the main theories and foreign codes. The experimental part corresponds to load tests using pressure cells in a silo prototype of relationship h/d=0,98 and a pilot silo for relationships h/d=0,98, 1,25 and 1,49, both of corrugated steel, for obtaining of the horizontal wall pressures and vertical pressures in the flat bottom. Based in the experimental results empiric models for the determination of the horizontal and vertical pressures in the bottom are proposed. The value of the parameter K, was also experimentally determined and the results showed that the formulation of Hartmann is the most suitable for metallic silos of corrugated steel plates.

A armazenagem em fazenda necessita ser expandida de modo a propiciar um melhor equilíbrio de fluxos e funções entre as etapas da rede armazenadora. No Brasil, embora não se disponha de números exatos, sabe-se que armazenagem na fazenda é mínima, sendo estimada em torno de 4% a 7%, dependendo da região. Em geral, os silos utilizados para a armazenagem em fazenda apresentam baixa relação entre a altura do silo e o seu diâmetro ou lado (0,75 a 1,5) e fundo plano. Podem ser construídos com os mais diversos materiais, como concreto, madeira, argamassa armada etc., mas a predominância é a utilização de silos metálicos em chapa de aço ondulada. Apesar da intensa utilização destas unidades em todo o mundo, e serem as mais produzidas pela indústria, a previsão das pressões devidas ao produto armazenado é ainda divergente entre os pesquisadores e normas existentes. Este trabalho foi realizado em duas etapas: teórica e experimental. Na parte teórica, deu-se ênfase à análise comparativa das principais teorias e normas estrangeiras. Na parte experimental, foram feitos ensaios diretos em um silo protótipo com relação h/d=0,98 e um silo piloto para relações h/d=0,98, 1,25 e 1,49, ambos de chapa de aço ondulada, para obtenção das pressões horizontais na parede e verticais no fundo plano. Com base nos resultados experimentais propõe-se modelos empíricos para a determinação das pressões horizontais e verticais no fundo plano do silo para esse tipo de unidade armazenadora. Também determinou-se experimentalmente o valor do parâmetro K, concluindo-se que a formulação de Hartmann é a mais indicada para silos metálicos de chapa de aço ondulada. / The farm storage must be expanded in order to offer a better balance of flows and functions among the stages of the storage system. In Brazil, it is known that storage in the farms is only about 4% to 7%, depending on the region. In general, the silos used for farm storage presents low ratio between the height of the silo and its diameter or side (0,75 to 1,5) and flat bottom. They can be built with different structural materials, as concrete, wood, ferrocement, etc., but the material predominance is corrugated steel. In spite of the intense use of these units all over the world, and its industry production, the pressures due the stored product is still divergent between the researchers and existent codes. This work was accomplished in two stages: theoretical and experimental. The theoretical part corresponds to the comparative analysis of the main theories and foreign codes. The experimental part corresponds to load tests using pressure cells in a silo prototype of relationship h/d=0,98 and a pilot silo for relationships h/d=0,98, 1,25 and 1,49, both of corrugated steel, for obtaining of the horizontal wall pressures and vertical pressures in the flat bottom. Based in the experimental results empiric models for the determination of the horizontal and vertical pressures in the bottom are proposed. The value of the parameter K, was also experimentally determined and the results showed that the formulation of Hartmann is the most suitable for metallic silos of corrugated steel plates.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Claudia Regina Hezel.pdf: 2628130 bytes, checksum: f776400a56686d4085b790f2d9436120 (MD5) Previous issue date: 2007-07-16 / In engineering it is always looked to construct resistant structures, safe and economically viable. The safe and economic project of the structures is function of the imposed actions; in the case of silos it does not have a Brazilian norm that it prescribes on its projects and action, moreover, some divergences are observed between the foreign norms. This main work as objective the comparative analysis of the lapsings of the international norms: ENV (1995), the 3774 (1996), ACI 313 (1991), DIN 1055 (1987) and BMHB (1985), becoming an analysis statistics between them, being elaborated an electronic spread sheet of calculation of the pressures, being able itself to vary the properties, to facilitate to the analysis and the development of an theoretician-experimental study. It still has as purpose to present a theoretical study of the pressures in vertical silos, for this, a state of the art of the theories of pressures proposals for the most important researchers was developed and finally the modeling of a silo to be analyzed through Ansys® software. The comparative analysis statistics of the main foreign norms showed the existence of sufficiently significant differences between the gotten values, being that in the case of the horizontal pressures it has differences of up to 59% (between norm BMHB and DIN) and that in the average the lesser values are gotten in the British and the greaters in the German. It was still verified that the majority of the foreign norms adopts the theory of Janssen for the determination of the horizontal pressures. In relation to the vertical pressures, the difference between the norms arrived 400% almost (between norms ENV and), in average the lesser values is gotten in the European norm and the greaters in the Australian, were still observed that the model of Janssen, without no alteration are considered by norm ACI. E in the case of the pressures of attrition with the wall the lesser values are gotten in norm BMHB and the greaters in the DIN, having arrived themselves it 59% differences (between norm BMHB and DIN). In relation to the use of the Ansys® program an initial plan of modeling of a silo was sketched, observing itself that the program and the methodology are useful, being able itself to make a refinement, to compare the results and to vary the in agreement pressure the diverse existing norms, being able to be developed in a future work, becoming a comparative degree between practical theoretician and with silo use archetype and cells of pressure. / Na engenharia, procura-se sempre construir estruturas resistentes, seguras e economicamente viáveis. O projeto seguro e econômico das estruturas é função das ações impostas; no caso de silos, não há uma norma brasileira que prescreva sobre seus projetos e ações, além disso, algumas divergências são observadas entre as normas estrangeiras. Este trabalho tem como objetivo principal a análise comparativa das prescrições das normas internacionais: ENV (1995), AS 3774 (1996), ACI 313 (1991), DIN 1055 (1987) e BMHB (1985), fazendo-se uma análise estatística entre elas, sendo elaborada uma planilha eletrônica de cálculo das pressões, podendo-se variar as propriedades, facilitar a análise e o desenvolvimento de um estudo teórico-experimental. Tem ainda como finalidade apresentar um estudo teórico das pressões em silos verticais, para isso, um estado da arte das teorias de pressões propostas pelos mais importantes pesquisadores foi desenvolvido e por último a modelagem de um silo para ser analisado através do software Ansys®. A análise comparativa estatística das principais normas estrangeiras mostrou a existência de diferenças bastante significativas entre os valores obtidos, sendo que no caso das pressões horizontais há diferenças de até 59% (entre norma BMHB e DIN) e que na média os menores valores são obtidos na Britânica e os maiores na Alemã. Verificou-se ainda que a maioria das normas estrangeiras adota a teoria de Janssen para a determinação das pressões horizontais. Em relação às pressões verticais, a diferença entre as normas chegou a quase 400% (entre normas ENV e AS), em média os menores valores são obtidos na norma Européia e os maiores na Australiana, observou-se ainda que o modelo de Janssen, sem nenhuma alteração é proposto pela norma ACI. E no caso das pressões de atrito com a parede os menores valores são obtidos na norma BMHB e os maiores na DIN, chegando-se a diferenças de 59% (entre norma BMHB e DIN). Em relação ao uso do programa Ansys® esboçou-se um plano inicial de modelagem de um silo, observando-se que o programa e a metodologia são úteis, podendo-se fazer um refinamento, comparar os resultados e variar a pressão conforme as diversas normas existentes, podendo ser desenvolvido em um trabalho futuro, fazendo-se um comparativo entre teórico e prático com uso de silo protótipo e células de pressão.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:23:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Claudia Regina Hezel.pdf: 2628130 bytes, checksum: f776400a56686d4085b790f2d9436120 (MD5) Previous issue date: 2007-07-16 / In engineering it is always looked to construct resistant structures, safe and economically viable. The safe and economic project of the structures is function of the imposed actions; in the case of silos it does not have a Brazilian norm that it prescribes on its projects and action, moreover, some divergences are observed between the foreign norms. This main work as objective the comparative analysis of the lapsings of the international norms: ENV (1995), the 3774 (1996), ACI 313 (1991), DIN 1055 (1987) and BMHB (1985), becoming an analysis statistics between them, being elaborated an electronic spread sheet of calculation of the pressures, being able itself to vary the properties, to facilitate to the analysis and the development of an theoretician-experimental study. It still has as purpose to present a theoretical study of the pressures in vertical silos, for this, a state of the art of the theories of pressures proposals for the most important researchers was developed and finally the modeling of a silo to be analyzed through Ansys® software. The comparative analysis statistics of the main foreign norms showed the existence of sufficiently significant differences between the gotten values, being that in the case of the horizontal pressures it has differences of up to 59% (between norm BMHB and DIN) and that in the average the lesser values are gotten in the British and the greaters in the German. It was still verified that the majority of the foreign norms adopts the theory of Janssen for the determination of the horizontal pressures. In relation to the vertical pressures, the difference between the norms arrived 400% almost (between norms ENV and), in average the lesser values is gotten in the European norm and the greaters in the Australian, were still observed that the model of Janssen, without no alteration are considered by norm ACI. E in the case of the pressures of attrition with the wall the lesser values are gotten in norm BMHB and the greaters in the DIN, having arrived themselves it 59% differences (between norm BMHB and DIN). In relation to the use of the Ansys® program an initial plan of modeling of a silo was sketched, observing itself that the program and the methodology are useful, being able itself to make a refinement, to compare the results and to vary the in agreement pressure the diverse existing norms, being able to be developed in a future work, becoming a comparative degree between practical theoretician and with silo use archetype and cells of pressure. / Na engenharia, procura-se sempre construir estruturas resistentes, seguras e economicamente viáveis. O projeto seguro e econômico das estruturas é função das ações impostas; no caso de silos, não há uma norma brasileira que prescreva sobre seus projetos e ações, além disso, algumas divergências são observadas entre as normas estrangeiras. Este trabalho tem como objetivo principal a análise comparativa das prescrições das normas internacionais: ENV (1995), AS 3774 (1996), ACI 313 (1991), DIN 1055 (1987) e BMHB (1985), fazendo-se uma análise estatística entre elas, sendo elaborada uma planilha eletrônica de cálculo das pressões, podendo-se variar as propriedades, facilitar a análise e o desenvolvimento de um estudo teórico-experimental. Tem ainda como finalidade apresentar um estudo teórico das pressões em silos verticais, para isso, um estado da arte das teorias de pressões propostas pelos mais importantes pesquisadores foi desenvolvido e por último a modelagem de um silo para ser analisado através do software Ansys®. A análise comparativa estatística das principais normas estrangeiras mostrou a existência de diferenças bastante significativas entre os valores obtidos, sendo que no caso das pressões horizontais há diferenças de até 59% (entre norma BMHB e DIN) e que na média os menores valores são obtidos na Britânica e os maiores na Alemã. Verificou-se ainda que a maioria das normas estrangeiras adota a teoria de Janssen para a determinação das pressões horizontais. Em relação às pressões verticais, a diferença entre as normas chegou a quase 400% (entre normas ENV e AS), em média os menores valores são obtidos na norma Européia e os maiores na Australiana, observou-se ainda que o modelo de Janssen, sem nenhuma alteração é proposto pela norma ACI. E no caso das pressões de atrito com a parede os menores valores são obtidos na norma BMHB e os maiores na DIN, chegando-se a diferenças de 59% (entre norma BMHB e DIN). Em relação ao uso do programa Ansys® esboçou-se um plano inicial de modelagem de um silo, observando-se que o programa e a metodologia são úteis, podendo-se fazer um refinamento, comparar os resultados e variar a pressão conforme as diversas normas existentes, podendo ser desenvolvido em um trabalho futuro, fazendo-se um comparativo entre teórico e prático com uso de silo protótipo e células de pressão.