É inegável a importância do desenvolvimento de tecnologias de uso racional da madeira e de solução de problemas de transportes em nossas cidades, principalmente por causa do processo crescente de urbanização do mundo. Existe também, a necessidade estética de se unir à alta tecnologia, o belo. As passarelas estaiadas com tabuleiro de madeira laminada protendida, em módulos curvos, atendem a todas estas exigências. A construção de um protótipo permitiu que a realização de ensaios estáticos e dinâmicos, cujos resultados evidenciaram a viabilidade técnica e econômica de passarelas estaiadas usando madeira de reflorestamento, de tabuleiros compostos apenas por placas de madeira laminada protendida e da construção de placas curvas de madeira laminada protendida. Também foi possível comprovar que as vibrações induzidas por pedestres são a condição mais crítica de projeto. A investigação da perda de curvatura do tabuleiro demonstrou o sucesso do projeto, embora mais estudos ao longo do tempo sejam necessários. Baseando-se nos resultados experimentais, realizou-se a calibração do modelo numérico, que permitiu realizar simulações para determinar quais variáveis definem a resposta da passarela construída. Sugestões de procedimentos de elaboração e construção de passarelas, assim como de criação de norma brasileira específica para pontes e passarelas de madeira, são apresentadas. / The ongoing, worldwide, large scale urbanization is stressing more and more the importance of developing new technologies concerned with the rational use of timber and with the solution of transportation problems in cities. There is also an aesthetical need of showing the melting of up-to-date high technology with beauty. The cable-stayed stress laminated timber footbridge, with curved modules meets all these needs. The buildings of a prototype, enable static and dynamic tests to be carried out. The experimental results revealed the technical and economical feasibility of the following items: a) cable stayed footbridges with timber from reforestation, b) decks only made of stress laminated timber, c) curved plates of stress laminated timber. It also revealed that the human induced vibrations leads to the most critical design condition. The loss of deck curvature study indicated the need of further research considering the time effect, to confirm the initial sucess achieved. Based on the results of these testings, the calibration of the numerical model was done. In order to investigate which variables are responsible for the footbridge response, several simulations were performed with the calibrated model. Guidelines for design and building of timber footbridges are presented. The creation of a brazilian code for timber bridges and footbridges is also suggested.

É inegável a importância do desenvolvimento de tecnologias de uso racional da madeira e de solução de problemas de transportes em nossas cidades, principalmente por causa do processo crescente de urbanização do mundo. Existe também, a necessidade estética de se unir à alta tecnologia, o belo. As passarelas estaiadas com tabuleiro de madeira laminada protendida, em módulos curvos, atendem a todas estas exigências. A construção de um protótipo permitiu que a realização de ensaios estáticos e dinâmicos, cujos resultados evidenciaram a viabilidade técnica e econômica de passarelas estaiadas usando madeira de reflorestamento, de tabuleiros compostos apenas por placas de madeira laminada protendida e da construção de placas curvas de madeira laminada protendida. Também foi possível comprovar que as vibrações induzidas por pedestres são a condição mais crítica de projeto. A investigação da perda de curvatura do tabuleiro demonstrou o sucesso do projeto, embora mais estudos ao longo do tempo sejam necessários. Baseando-se nos resultados experimentais, realizou-se a calibração do modelo numérico, que permitiu realizar simulações para determinar quais variáveis definem a resposta da passarela construída. Sugestões de procedimentos de elaboração e construção de passarelas, assim como de criação de norma brasileira específica para pontes e passarelas de madeira, são apresentadas. / The ongoing, worldwide, large scale urbanization is stressing more and more the importance of developing new technologies concerned with the rational use of timber and with the solution of transportation problems in cities. There is also an aesthetical need of showing the melting of up-to-date high technology with beauty. The cable-stayed stress laminated timber footbridge, with curved modules meets all these needs. The buildings of a prototype, enable static and dynamic tests to be carried out. The experimental results revealed the technical and economical feasibility of the following items: a) cable stayed footbridges with timber from reforestation, b) decks only made of stress laminated timber, c) curved plates of stress laminated timber. It also revealed that the human induced vibrations leads to the most critical design condition. The loss of deck curvature study indicated the need of further research considering the time effect, to confirm the initial sucess achieved. Based on the results of these testings, the calibration of the numerical model was done. In order to investigate which variables are responsible for the footbridge response, several simulations were performed with the calibrated model. Guidelines for design and building of timber footbridges are presented. The creation of a brazilian code for timber bridges and footbridges is also suggested.

Made available in DSpace on 2015-05-08T14:59:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2780411 bytes, checksum: 0329fcdeb165d275516bd7d7ab9092b9 (MD5) Previous issue date: 2011-10-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / One of the standard procedures for analyzing the dynamic behavior of a footbridge is to build a virtual model and do simulations considering the mechanics involved. Until recently, in terms of forces applied on structures by pedestrians, only the forces applied by the feet of the pedestrians while they walk were considered. For single individuals crossings a footbridge, the force model is a good representation of the dynamic action of the pedestrian, but in cases of crossings of groups and crowds there were differences between the response obtained from the responses of force model and measured responses on actual structures. Some studies have found evidence that groups of people change the system by adding mass and damping. To fill this gap between the force model and experimental response, the e pedestrian was modeled not only through the forces applied on the structure when walking, but also adding to this force a S1GL to take into account the contributions of mass and damping of the human body structure. This dynamic system that represents each individual is called biodynamic model and the crowd of pedestrians were formed by a group of these systems. The parameters of this model were determined through a process of minimization of equations obtained from the generic response of a S1GL, taking as input the forces applied by foot to the floor, the body mass of the individual, the step rate and the acceleration measured near the individual center of gravity while walking. This process led to correlation expressions where it was possible to obtain the parameters of S1GL from body mass and step rates for a given individual. In sequence, these models were coupled to the model of a footbridge in an amount corresponding to the occupancy rate, so as to compare the responses of the model with actual experimental measurements on the footbridge. It was observed that the responses of a footbridge model with the inclusion of biodynamic models showed a very close agreement to the corresponding response measured on the actual structure, confirming the initial premise. / Um dos procedimentos padrão para se analisar o comportamento dinâmico de uma passarela de pedestres consiste em construir um modelo virtual e fazer simulações considerando a mecânica envolvida. Até há pouco tempo, em termos de forças aplicadas pelos pedestres à estrutura, considerava-se apenas as forças que os pés destes aplicavam diretamente na estrutura no ato da pisada. Para travessias de indivíduos o modelo de força representa bem a ação dinâmica do pedestre, porém em casos de travessias de grupos e multidões vêm se observando discrepâncias entre a resposta obtida do modelo de força e as respostas medidas na estrutura real. Alguns estudos mostraram evidências de que grupos de pessoas modificam o sistema pela adição de massa e amortecimento. Para preencher esta lacuna entre o modelo e a resposta experimental, modelou-se o pedestre não apenas através das forças que os pés destes aplicam na estrutura ao caminhar, mas adicionalmente a esta força um sistema de 1 grau de liberdade (S1GL) para levar em consideração as contribuições de massa e amortecimento do corpo humano à estrutura. Os parâmetros deste modelo foram determinados através de um processo de minimização de equações obtidas da resposta genérica do S1GL, tendo como entrada as forças aplicadas pelos pés ao piso, a massa corpórea do indivíduo, a taxa de passos e aceleração medida próximo ao centro de gravidade de uma pessoa caminhando. Este processo gerou expressões de correlação onde é possível obter os parâmetros do S1GL a partir da massa corpórea e taxa de passos de um determinado indivíduo. Em seqüência, estes modelos biodinâmicos foram acoplados em um modelo de passarela de pedestres em quantidade correspondente à taxa de ocupação, comparando-se as respostas do modelo com as medições experimentais na passarela real. Foi observado que as respostas do modelo de passarela com a inclusão dos biodinâmicos apresentaram uma resposta bastante próxima à resposta correspondente medida na estrutura real, confirmando a premissa inicial.

Submitted by Programa de Pós-Graduação em Mídia e Cotidiano (ppgmc@vm.uff.br) on 2017-05-09T18:42:56Z No. of bitstreams: 1 Texto para a defesa da dissertação_vf_alterada_p_mim_erafael_.pdf: 2778682 bytes, checksum: 9db47196688b5756ef01086b5bad6344 (MD5) / Approved for entry into archive by Josimara Dias Brumatti (bcgdigital@ndc.uff.br) on 2017-06-01T15:07:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Texto para a defesa da dissertação_vf_alterada_p_mim_erafael_.pdf: 2778682 bytes, checksum: 9db47196688b5756ef01086b5bad6344 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-01T15:07:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Texto para a defesa da dissertação_vf_alterada_p_mim_erafael_.pdf: 2778682 bytes, checksum: 9db47196688b5756ef01086b5bad6344 (MD5) / A proposta da dissertação é compreender o atual formato de transmissões online dos desfiles das escolas de samba do carnaval no Sambódromo do Rio de Janeiro, levando em consideração as novas formas de apropriação por parte dos espectadores, ou seja, como o grande público interage com a transmissão no ambiente das redes sociais pós-advento da Web 2.0. Nesse âmbito, busca-se entender quais são as novas produções de sentido configuradas pelo percurso tecnológico, propagado pela internet, onde os usuários que utilizam tais plataformas se tornaram participantes ativos no processo de construção e apropriação do conteúdo midiático. Observa-se a pertinência da hipótese de que as transmissões colaborativas pelas redes sociais digitais surgem como uma ferramenta de interação das transmissões televisivas do Sambódromo, em tempo real, por haver manifestação direta do espectador no momento da transmissão e as opiniões, interações (cliques, compartilhamentos, curtidas, etc.), que podem influenciar a cobertura do evento. Neste sentido, trabalha-se a questão da interação entre público (usuários das redes sociais) e produtor (empresa) com a transmissão do carnaval no Sambódromo, na configuração que se estabelece a partir das transmissões colaborativas. O carnaval – enquanto movimento genérico – faz parte do cotidiano da cultura brasileira e entender o momento atual pelo viés das transmissões colaborativas das redes sociais pode demonstrar que tipo de relação cotidiana os brasileiros possuem atualmente com essa festa popular na ambiência midiática. Além do percurso bibliográfico, realizamos análise das redes sociais (ARS), em recorte específico segundo os dias de transmissão do carnaval, enquete com os usuários das redes sociais e entrevista em profundidade com os representantes do portal G1. / The purpose of the dissertation is to understand the current online broadcasting format of the parades of Carnival samba schools in the Sambadrome in Rio de Janeiro, taking into account new forms of appropriation by the spectators, that is how the public interacts with the transmission in the post-advent of Web 2.0 social networking environment. In this context, we seek to understand what the new productions of meaning set by the technological route, propagated by the Internet, where users that use such platforms have become active participants in the process of construction and appropriation of media content. Note the relevance of the hypothesis that the collaborative broadcasts by digital social networks emerge as an interaction tool of television broadcasts from the Sambadrome, in real time, there is a direct manifestation of the viewer at the time of transmission and opinions, interactions (clicks, shares, tanned, etc.) that can influence the coverage of the event. In this sense, it work’s the question of interaction between public (users of social networks) and producer (company) with the transmission of Carnival at the Sambadrome, in the configuration that is established from collaborative transmissions. The Carnival - while a general movement - is part of the Brazilian daily culture and to understand the current moment by the bias of collaborative transmission of social networks can to demonstrate what kind of daily relationship Brazilians currently have with this popular party media ambiance. In addition to the bibliographic route, we perform analysis of social networks (ARS), in particular cut according to the day of transmission of the carnival, survey of users of social networks and interview in depth with representatives of the G1 portal.

[pt] Dentre as diversas metodologias de detecção de danos, destacam-se os métodos de identificação de danos baseados na resposta da vibração (Vibration-based damage identification - VBDI), uma vez que a deterioração presente em elementos estruturais influencia diretamente na resposta dinâmica global e local da estrutura ocasionando alterações nos parâmetros dinâmicos. As diferentes abordagens encontradas na revisão de literatura para detecção dinâmica de danos focam principalmente em estruturas unidimensionais ou retas, que, por sua vez, podem não representar o comportamento dinâmico real de estruturas arrojadas como pontes e passarelas com geometria diferenciada. Alguns índices modais, nomeadamente curvatura modal, flexibilidade modal e energia de deformação modal, foram avaliados para uma passarela de aço com geometria curva. Para isso utilizou-se um modelo de elementos finitos da mesma, de onde foram extraídos os modos de vibração tridimensionais. Além disso, um índice recentemente proposto, denominado vetor resultante, que incorpora coordenadas modais tridimensionais, também é avaliado e comparado aos índices mencionados anteriormente. Os resultados mostram que a precisão dos índices na localização de danos está correlacionada com a região da estrutura onde o dano se encontra. Conclui-se então que para detecção de dano em uma estrutura real, é necessário que se utilize mais de um índice de dano. O impacto da magnitude do dano na acurácia dos índices é também estudado. A influência do dano nas vigas adjacentes e como isso se reflete nos índices também é investigada, a fim de evitar ambiguidade na localização de danos, e para direcionar corretamente programas de inspeção e monitoramento da integridade estrutural. / [en] Among the various damage detection methodologies, the Vibration-based damage identification (VBDI) methods stand out, since the deterioration present in structural elements directly influences the global and local dynamic response of the structure, causing changes in the dynamic parameters. The different approaches found in the literature review for dynamic damage detection focus mainly on one-dimensional or straight structures, which in turn may not represent the actual dynamic behavior of bold structures such as bridges and footbridges with different geometry. Some modal indices, namely modal curvature, modal flexibility, and modal strain energy were evaluated for a steel footbridge with curved geometry. For this purpose, a finite element model of it was used, from which the three-dimensional mode shapes were extracted. In addition, a recently proposed index, called resultant vector, which incorporates three-dimensional modal coordinates, is also evaluated and compared to the aforementioned ones. The results show that the accuracy of the indices for damage localization is correlated with the region of the structure where the damage is located. It is then concluded that for damage detection in a real structure, it is necessary to use more than one damage index. The impact of the damage magnitude on the accuracy of the indices is also studied. The influence of damage in adjacent beams and how this is reflected in the indices is also investigated in order to avoid ambiguity in damage location, and to correctly direct inspections and structural integrity monitoring programs.

[pt] As estruturas civis durante toda a sua vida útil estão sujeitas a diversas ações de deterioração, desgastes ou corrosão de seus membros, que podem gerar variações em suas características físicas. Estas ações podem causar danos ao seu funcionamento, podendo chegar até ao colapso, em casos mais extremos. Além disso, o avanço tecnológico que permite a concepção de estruturas cada vez mais esbeltas, e que geram assim possíveis vibrações excessivas, elevam o monitoramento estrutural a um patamar de extrema importância e atenção na ótica dos gestores desses sistemas. Particularmente, no caso de obras de infraestrutura como pontes e passarelas, as grandes dimensões são características significativas que tornam as práticas de monitoramento e inspeção mais difíceis. Dessa forma, com o objetivo auxiliar no monitoramento estrutural e direcionar inspeções visuais, diversos métodos de identificação de danos são estudados com base nas características dinâmicas das estruturas, como as frequências naturais e os modos de vibração. A revisão de literatura, porém, demonstra que há uma dificuldade na aplicação desta identificação em estruturas mais complexas de grande porte. Assim, este trabalho visa estudar esta dificuldade e propor uma solução baseada na construção de um índice, composto pelos modos de vibração. Além disso, através da aplicação de algoritmos de aprendizado de máquina e de reconhecimento de padrões, como as Redes Neurais Artificiais (RNAs), propõese aumentar a eficiência do processo de localização espacial e quantificação dos danos. Em seguida, a metodologia proposta é, então, aplicada em um modelo de passarela metálica inspirado em uma estrutura real presente na região do Terminal Centro Olímpico da cidade do Rio de Janeiro – RJ. A identificação de danos é estudada através da aplicação do índice proposto, incorporando as redes neurais e avaliando do impacto da variação dos parâmetros da RNA na eficiência global da detecção. / [en] Civil structures are subjected to different deterioration and corrosion actions throughout their entire service life, which can generate variations in their physical characteristics. These actions can cause damage to its functioning, and possibly leading to collapse in more severe cases. In addition, technology development which allows the design of increasingly slender structures, can produce excessive vibrations, which elevates the importance ofstructural monitoring to a higher level from the perspective of infrastructure managers. Particularly, in the case of bridges and walkaways, due to their large dimensions make monitoring and inspection even more difficult. Thus, with the aim of providing methods to assist in structural monitoring and facilitate visual inspections, several damage identification methods are investigated, which are based on structures dynamic characteristics, such as natural frequencies and mode shapes. The conducted literature review revealed that there is a difficulty in applying these identification methods in large-scale and complex structures. Thus, this research aims to study these barriers and propose a solution based on the development of a new damage index based on the structure s mode shapes. Furthermore, through the application of machine learning algorithms and pattern recognition, such as Artificial Neural Networks (ANN), it is proposed to increase the efficiency of the damage identification and quantification process. Then, the proposed methodology is tested numerically on a steel footbridge model inspired by a real structure located in the region of the Olympic Center Terminal, in the city of Rio de Janeiro – RJ. The damage identification method is studied through the application of the proposed damage index, incorporating the neural network and assessing the impact of ANNs parameters variation in the global efficiency of the damage detection method.