Análise interativa de situações de reforço e recuperação de peças de concreto armado, empregando o método dos elementos finitos

O objetivo deste trabalho é desenvolver um programa computacional, baseado no método dos elementos finitos, para simular situações de reforço e recuperação de peças de concreto armado. A linguagem Matlab é a ferramenta utilizada para a elaboração do programa. É uma linguagem de alta performance para computação técnica. Integra computação, visualização e programação em um fácil ambiente para uso, onde problemas e soluções são expressos em familiar notação matemática. A característica principal deste programa é de permitir alterações na modelagem numérica durante a análise do problema, podendo-se retirar ou acrescentar elementos da estrutura, aumentar ou diminuir rigidezes, alterar materiais, etc, viabilizando-se, assim, uma avaliação das diversas etapas ou hipóteses dos procedimentos de recuperação ou reforço de estruturas. O programa permite a mudança de vinculações do elemento estrutural, durante a análise. Além disto, é permitido não só incrementos de forças como incrementos de deslocamentos impostos à estrutura. O programa computacional utiliza duas etapas distintas, baseadas em um modelo elasto-viscoplástico. Na primeira etapa, faz-se a determinação da resposta da estrutura ao longo do tempo. Considera-se, nesta etapa, que o material possui comportamento viscoelástico. Na segunda, busca-se determinar a resposta da estrutura para um carregamento instantâneo, considerando-se o material com comportamento elastoplástico Para melhor representar o comportamento do concreto, quando submetido a carregamento de longa duração, utilizou-se um modelo de camadas superpostas. A armadura é introduzida no modelo como uma linha de material mais rígido dentro do elemento de concreto. Considera-se aderência perfeita entre o concreto e o aço. Assim, os deslocamentos ao longo das barras de aço são determinados a partir dos deslocamentos nodais dos elementos de concreto. Para verificar a precisão do programa computacional desenvolvido, comparam-se os resultados numéricos com resultados experimentais, cujos ensaios foram realizados no Laboratório de Ensaios e Modelos Estruturais do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, e no Laboratório de Estruturas da Escola de Engenharia de São Carlos- USP. Nessas comparações, obtiveram-se ótimas aproximações entre os resultados numéricos e experimentais.

Elementos que intervêm no desdobramento do plano estratégico : estudo em instituição de ensino superior

O presente trabalho foi estruturado a partir de um estudo qualitativo baseado na experiência de planejamento estratégico em uma universidade. Teve por objetivo identificar as variáveis que intervêm na implementação daquele processo com a utilização da metodologia de desdobramento de diretrizes. O estudo qualitativo realizado adotou procedimentos que incluíram pesquisa individual com representantes dos segmentos da universidade. Os entrevistados representam os responsáveis pelas finalidades de planejamento, de supervisão geral e setorial, de execução do ensino, bem como de apoio técnico e assessoria. Os principais procedimentos adotados no desenvolvimento da pesquisa foram descrição, análise e interpretação. O planejamento estratégico, usualmente descrito como processo integrante da gestão empresarial, é apresentado como um recurso que capacita a instituição de ensino superior a atuar com eficiência e eficácia e a reagir com rapidez às demandas do seu entorno social. O desdobramento das diretrizes é mostrado como uma ferramenta que pode ser aplicada no detalhamento do plano estratégico, assim que as linhas de ação anuais estejam definidas. Resultaram do estudo a confirmação de que professores e funcionários necessitam de incentivo para atuar nesse processo e que fatores como liderança e comprometimento com resultados, esforço para o compartilhamento do propósito comum, motivação dos envolvidos e acompanhamento dos processos são essenciais para a implementação, com sucesso, do plano estratégico.

Análise estática e dinâmica, linear e não-linear geométrica, através de elementos hexaédricos de oito nós com um ponto de integração

Para a análise estática e dinâmica, linear e não-linear de placas, cascas e vigas, implementa-se neste trabalho o elemento hexaédrico com integração reduzida, livre de travamento volumétrico e travamento de cisalhamento e que não apresenta modos espúrios. Na formulação do elemento, utiliza-se apenas um ponto de integração. Desta forma, a matriz de rigidez é dada de forma explícita e o tempo computacional é significativamente reduzido, especialmente em análise não-linear. Os modos espúrios são suprimidos através de um procedimento de estabilização que não exige parâmetros especificados pelo usuário. Para evitar o travamento de cisalhamento, desenvolve-se o vetor de deformações num sistema co-rotacional e remove-se certos termos não constantes nas componentes de deformações de cisalhamento. O travamento volumétrico é resolvido fazendo-se com que a parte dilatacional (esférica) da matriz gradiente seja avaliada apenas no ponto central do elemento. Como a eliminação do travamento de cisalhamento depende de uma abordagem no sistema local, emprega-se um procedimento co-rotacional para obter o incremento de deformação no sistema local e atualizar os vetores de tensões e forças internas na análise não-linear Para a solução das equações de equilíbrio na análise estática, utilizam-se métodos diretos baseados na eliminação de Gauss ou métodos iterativos de Gradientes Conjugados Precondicionado elemento-por-elemento (EBE). Para a análise dinâmica, as equações de equilíbrio são integradas através do método explícito de Taylor-Galerkin ou do método implícito de Newmark. Através de exemplos numéricos demonstra-se a eficiência e o potencial do elemento tridimensional na análise de casca, placas e vigas submetidas a grandes deslocamentos e grande rotações. Os resultados são comparados com trabalhos que utilizam elementos clássicos de placa e casca.

Elementos em interação na produção textual escolar : a influência da família

Esta dissertação aborda as relações estabelecidas entre sujeito-família-escola e suas possíveis influências do desempenho textual do indivíduo. O objetivo central desta pesquisa é procurar elementos determinantes para as diferenças no desempenho em produção textual de sujeitos na faixa etária dos nove aos onze anos de idade, num meio sociocultural favorecido. Os instrumentos metodológicos utilizados foram a entrevista semi-estruturada, a análise documental e a observação participante. A partir da análise das configurações familiares foram constatadas algumas consonâncias entre grupos de sujeitos que apresentam um bom desempenho textual, bem como entre aqueles que não atingem os objetivos mínimos na escrita de textos narrativos. Destacou-se a prática da leitura de histórias infantis pelos pais desde a primeira infância e uma interação harmônica e constante na participação dos pais no investimento pedagógico como fatores comuns dentre os sujeitos com satisfatória competência textual. Enfatizou-se a necessidade de um estudo específico das configurações familiares nos cursos de formação de professores como forma de qualificar seu currículo e, conseqüentemente, sua prática pedagógica.

Simulação numérica da interação de escoamentos tridimensionais de fluidos compressíveis e incompressíveis e estruturas deformáveis usando o método de elementos finitos

Neste trabalho apresenta-se um algoritmo para a simulação de problemas tridimensionais de interação fluido-estrutura utilizando a técnica de elementos finitos. Um esquema de Taylor-Galerkin de dois passos e elementos tetraédricos lineares são empregados para o fluido, que pode ser compressível ou incompressível. É adotada uma formulação lagrangeana-euleriana arbitrária (ALE), compatível com o movimento da interface fluidoestrutura. Um método ftacionado de correção de velocidade é utilizado para os fluidos incompressíveis. A estrutura é analisada usando elementos triangulares com três nós e seis graus de liberdade por nó (três componentes de deslocamentos e três componentes de rotação). Os efeitos da não-linearidade geométrica são incluídos. O método de Newmark é empregado para integrar no tempo as equações dinâmicas de equilíbrio, usando-se uma descrição lagrangeana atualizada. O sistema de equações alge'bricas é solucionado através do método dos gradientes conjugados e o sistema não-linear, resultante de deslocamentos e rotacões finitas da estrutura, é solucionado com um esquema incremental-iterativo. O código é otimizado para aproveitar as vantagens do processamento vetorial.

Elementos de gestão do conhecimento em uma ferramentaria : um estudo de caso

Esta dissertação aborda apenas alguns elementos relacionados à gestão do conhecimento e, ao mesmo tempo, procura analisar o processo de criação do conhecimento em uma empresa de moldes. Gerir o conhecimento dentro de uma empresa pode ser uma grande vantagem competitiva diante do mercado atual. O desafio está em conciliar essas habilidades com a resolução dos problemas operacionais do cotidiano. O conhecimento pode ser associado a uma preparação para ação, o que leva as organizações a intensificarem o seu interesse por tal assunto. Uma das abordagens deste estudo de caso envolve a formação do conhecimento tácito dos funcionários e sua transformação em explícito. Observa-se que o conhecimento coletivo é importante na estratégia da empresa. Além do que, a gestão do conhecimento refere-se a todo esforço sistemático realizado pela empresa para criar, utilizar, reter e medir o seu conhecimento. Socializa-se o conhecimento, através do compartilhamento das idéias e experiências adquiridas, o que possibilita através do exemplo das pessoas, que esta fase gere observação sobre as ações tomadas. Evidencia-se que, na empresa em questão podem existir apenas elementos da gestão do conhecimento e não um efetivo gerenciamento do conhecimento. Há uma análise feita de alguns dos principais aspectos relacionados à gestão do conhecimento, ou seja: pessoas, processos, tecnologias de informação, fatores facilitadores e orientadores do aprendizado. As conclusões desta dissertação apontam que, em uma empresa do porte da estudada, podem existir dificuldades no gerenciamento do conhecimento em muitas ocasiões. A evidência de que este conhecimento pode ser usado estrategicamente na competitividade do mercado, bem como na formação das competências essenciais da empresa perante os demais concorrentes, não é estabelecida. Em suma, a análise dos elementos da gestão do conhecimento nessa empresa tem levado à melhoria do seu desempenho. Porém, talvez fosse aconselhável a alocação de um profissional para dar continuidade e servir de orientador dos grupos de trabalho relacionados a esses subsídios presentes na empresa, a fim de que possam melhorar sua estratégia.

Verificação do estado limite de serviço de abertura das fissuras em seções de concreto armado submetidas à flexão simples

Este trabalho apresenta um programa que tem por finalidade automatizar os procedimentos de verificação do estado limite de serviço de abertura das fissuras em seções retangulares e T de concreto armado, submetidas à flexão simples, conforme as recomendações da norma NBR 6118/2003 – Projeto de Estruturas de Concreto. O programa foi implementado na linguagem de programação Microsoft Visual Basic, aproveitando os recursos fornecidos por esta linguagem, que propiciam o desenvolvimento de uma entrada de dados amigável, típica do ambiente Windows. A fissuração, em elementos de concreto armado, ocorre quando as tensões de tração no concreto excedem a sua capacidade resistente. Nos elementos fissurados, as aberturas das fissuras devem ser controladas. Segundo as recomendações da norma, o valor característico da abertura das fissuras não deve ultrapassar determinados valores admissíveis. No procedimento implementado, são determinadas as aberturas das fissuras considerando-se o conjunto de barras da armadura tracionada e a camada mais tracionada da armadura, com o propósito de estabelecer a situação mais desfavorável. O programa tem também a pretensão de auxiliar estudantes de engenharia na compreensão do fenômeno da fissuração, fornecendo valores de elementos que caracterizam o funcionamento da peça fletida.

Enunciação e poder : elementos para a construção de um objeto teórico

Este ensaio trata da relação entre o poder e a língua numa perspectiva enunciativa e filosófica. Propõe-se a inventariar fenômenos de ambas as áreas - poder e língua que, pela sua natureza, possibilitem construir um conducto teórico que privilegie o poder e a língua, identificando, outrossim, os fenômenos lingüísticos pelos quais circula o poder. Foram eleitos dois conceitos, o de poder, sustentado pelas posições de Bobbio e Foucault, cuja característica comum entre ambos é a interdependência entre o conceito de poder e a noção de liberdade; e o de língua, sustentado pela teoria da enunciação na perspectiva de Benveniste e a partir da relação de intersubjetividade. A reflexão desenvolvida estruturou-se no seguinte silogismo: se a relação de força, ou de poder, é concreta, imediata, singular e pontual; se o ato enunciativo é concreto, imediato, singular e pontual, por que a relação de intersubjetividade não é uma relação de poder? Em sendo, que tipo de sujeito sustentaria esse tipo de relação. Essas premissas foram acompanhadas pela pergunta – Qual a origem do Poder? – cuja resposta contribuiu para definir a analogia entre as relações de poder e de intersubjetividade: o desejo. O poder nasce do desejo que, ao racionalizar-se, torna-se potência no seio das relações sociais. Não existe poder se todos não o querem. É a dialética do poder: um paradoxo necessário. A natureza dialética que sustenta o poder é a mesma da relação de intersubjetividade: não existe um eu, se não se implantar um tu. Outro paradoxo necessário. O fenômeno da determinação/indeterminação cuja natureza dialética – coerção e liberdade – é a mesma das relações de intersubjetividade e de poder, torna-se, assim, uma das vias pela qual circula o poder. O desejo habita o homem, pois é sua própria essência, conceito de André Comte- Sponville, inspirado em Spinoza. O desejo que dá origem ao poder é o mesmo desejo do homem que, ao apropriar-se da língua, torna-se sujeito. O sujeito para sustentar as relações de poder e de intersubjetividade, cuja dialética pressupõe a liberdade deverá ser moral e ético, pois sê-lo, exige escolha, conceito de Sponville baseado em Spinoza. Moral é tudo o que se faz por dever; ética é tudo o que se faz por amor. Na concepção de Spinoza: amor é uma alegria que acompanha a idéia de uma causa externa; o ódio é uma tristeza que acompanha a idéia de uma causa externa. De acordo com essa concepção, a ética estrutura-se em cima das noções de desejo, de potência e de alegria. Trata-se de uma criação. Portanto, o sujeito para sustentar as relações de poder e de intersubjetividade – paradoxos necessários – deverá ser moral e ético e, para sê-lo, deverá gozar de liberdade. Outro paradoxo. O sujeito da língua e da política é determinado por imposições – religiosas, jurídicas, gramaticais, inconscientes e culturais – mas, simultaneamente, é agente de rebeldia. A singularidade de ambos é dada pelo modo como luta pela liberdade – sua moral, sua ética. O efeito dessa luta o torna sujeito; a interpretação que ele faz do mundo e de si próprio são a sua referência e esta o singulariza. E sua morte também.

Avaliação da qualidade de Leporinus obtusidens (Piava) comercializada no Mercado Público de Porto Alegre através de metais-traço advindas do lago Guaíba, RS

Durante o ano de 2003 foram realizadas coletas sazonais de peixes do Lago Guaíba, Porto Alegre, Sul do Brasil. Os metais cádmio, cobre, cromo e zinco foram utilizados como indicadores químicos na avaliação da qualidade ambiental da ictiofauna, sendo representada pela espécie Leporinus obtusidens (piava). Os exemplares de piava foram capturados dentro de três grandes regiões do Lago: Região Norte, próximo ao Canal do Jacuí; Região Central, em frente à cidade de Porto Alegre e Região Sul, junto à ponta de Itapuã. Conteúdo de metais em amostras de fígado e músculo de cada exemplar foram avaliados por espectrofotometria de absorção atômica. Os resultados demonstram que há diferenças na acumulação entre os tecidos de machos e fêmeas, com machos acumulando mais no músculo do que no fígado e fêmeas apresentando comportamento contrário. Considerando os locais de captura, o Ponto Central apresentou as maiores concentrações de cobre (músculo), cádmio (fígado) e zinco (músculo); e entre as estações de captura, os indivíduos coletados durante o verão apresentaram as maiores concentrações de todos os metais analisados. Apesar disso, nenhum indivíduo amostrado apresentou-se inapto para o consumo humano, atestando a qualidade ambiental da ictiofauna do Lago Guaíba para os metais estudados.

Controle e otimização estrutural de manipuladores robóticos com elementos flexíveis usando atuadores e sensores piezelétricos

Neste trabalho, apresenta-se um modelo de controle de trajetória para um manipulador constituído de um braço rígido e um braco flexível com atuadores e sensores piezelétricos. O modelo dinamico do manipuladoré obtido de forma fechada através da formulacao de Lagrange. O controle utiliza o torque dos motores como atuadores para controle da trajetoria do angulo das juntas e tambem para atenuar as vibracoes de baixa frequencia induzidas nos bracos do manipulador. A estabilidade deste controlador e garantida pela teoria de estabilidade de Lyapunov. Atuadores e sensores piezeletricos sao adicionados para controlar as vibracoes de alta freqüência nâo alcançadas pelo controle de torque dos motores. Além disso,é proposta uma otimização simultânea do controle e dos atuadores e sensores através da maximização da energia dissipada no sistema, devido µa ação do controle, com otimização do posicionamento e tamanho dos atuadores e sensores piezelétricos na estrutura. Simulações são obtidas através do Matlab/Simulink paraverificar a eficiência do modelo de controle.

Análise dos elementos de gestão de conhecimento de uma instituição financeira de fomento : um estudo de caso

O conhecimento está sendo considerado como um dos principais recursos das organizações, e estas, cada vez mais, estão se preocupando e investindo na gestão desse recurso. A atividade básica de um banco de fomento é a concessão de crédito com a finalidade de promover o desenvolvimento. A concessão de crédito depende basicamente de conhecimento. Assim, quão melhor gerenciado o recurso conhecimento, melhor a qualidade das decisões dos gestores. Essa pesquisa tem como objetivo identificar os principais elementos de gestão de conhecimento existentes em um banco de fomento. Para tal, será apresentado um estudo de caso em uma instituição financeira da região sul, que possui a missão de fomentar o desenvolvimento da região. Nessa instituição procurou-se identificar as principais convergências entre os elementos definidos em diversos modelos de gestão de conhecimento existentes na literatura e aqueles encontrados no estudo de caso. O resultado da pesquisa, apresentado ao final desse trabalho, mostra os elementos considerados como essenciais para essa instituição no gerenciamento do conhecimento para a melhoria das decisões de crédito, tais como, estruturação do conhecimento organizacional, plataforma tecnológica que facilite o contato pessoal e criação de comunidades de prática, entre outros.

Paulistana n.º 7 para piano de Cláudio Santoro : uma investigação dos elementos característicos da escrita pianística

Este trabalho investiga os elementos que caracterizam a escrita pianística da Paulistana nº 7 de Claudio Santoro. Examina como a escrita pianística desenvolveu-se em decorrência dos eventos sócio-culturais desde os seus primórdios até meados do século XX. Contextualiza historicamente a obra, expõe a análise formal e harmônica da peça e exibe as conexões entre os elementos que caracterizam a escrita pianística da Paulistana nº 7 e os de outras obras do repertório pianístico brasileiro.

Projeto, construção e validação de transdutores para medição de esforços em semeadoras-adubadoras

A mecanização agrícola tem sido um importante fator que vem contribuindo para atender o aumento na demanda por alimentos. Porém, o desenvolvimento de máquinas e implementos com maior desempenho operacional ainda carecem de uma base de informações tecnológicas sistematizadas para a implementação em novos projetos de produtos. Desta forma, o principal objetivo deste trabalho foi o de implementar um sistema capaz de gerar informações para auxiliar no desenvolvimento de novos projetos de produtos, ou mesmo na melhoria das máquinas e implementos já existentes. Para tanto, foi construído um conjunto de transdutores de força – dinamômetros do tipo anel octogonal estendido, capazes de medir solicitações em duas direções ortogonais e o momento associado a estes dois esforços. Associados a estes transdutores foram utilizados outros recursos para a formação de uma instrumentação embarcada, a fim de possibilitar os registros, em tempo real, dos dados gerados para serem armazenados em bancos de dados para posterior análises e avaliações. Com o sistema implementado foram realizados diversos conjuntos de testes de campo, onde se ensaiou uma semeadora adubadora comercial com seus elementos ativos e/ou seus componentes isolados da máquina. No primeiro teste, foi avaliada uma linha completa de uma semeadora-adubadora, onde foram medidos os esforços no disco de corte da palha, na haste sulcadora para deposição do adubo e na unidade de semeadura. Nos testes seguintes, foram realizadas avaliações em dois modelos de hastes sulcadoras, trabalhando com diversos parâmetros distintos, a fim de comparar os respectivos desempenhos entre os dois modelos estudados. Também, verificaram-se avaliações das solicitações dos esforços de tração para sulcadores de adubo tipo disco duplo e, para tracionar somente os discos de corte. Finalmente, mediram-se os esforços para o arraste do chassi durante o deslocamento em campo. Os resultados dos sensores de força combinados com a instrumentação embarcada foram considerados satisfatórios durante as medições nos testes de campo, visto a sua repetibilidade tendo como referência um sistema de calibrações prévias. Desta forma, confirmouse que os registros dos testes de campo podem servir de referência para a análise de projeto de máquinas semeadoras-adubadoras, uma vez que os mesmos foram obtidos em condições reais durante as operações de campo.

Avanços na determinação da distribuição em profundidade de elementos leves com resolução subnanométrica utilizando reações nucleares ressonantes

A utilização de reações nucleares ressonantes estreitas em baixas energias é uma ferramenta importante para a determinação de distribuições de elementos leves em filmes finos com resolução em profundidade subnanométrica. O objetivo do trabalho descrito ao longo da presente dissertação é aprimorar os métodos utilizados para a aquisição e interpretação das curvas experimentais. A obtenção das curvas experimentais consiste na detecção dos produtos das reações nucleares em função da energia das partículas incidentes, fazendo necessária variar a energia das partículas do feixe em passos discretos no intervalo desejado. Neste trabalho implementou-se um sistema automático para o controle e incremento da energia do feixe e monitoramento dos produtos das reações nucleares. Esse sistema de varredura automático de energia, além de aumentar consideravelmente a velocidade da medida, aumenta a qualidade das curvas experimentais obtidas. Para a interpretação das curvas de excitação experimentais, foi implementado um programa em linguagem de programação C, baseado na teoria estocástica, que permite simular numericamente as curvas de excitação. Para demonstrar a sua funcionalidade o método desenvolvido foi aplicado para verificar a estabilidade termodinâmica de filmes dielétricos ultrafinos depositados sobre silício, que foram posteriormente nitretados por plasma.

A tração elétrica como alternativa para o transporte urbano

Este trabalho foi desenvolvido com a finalidade de reunir o conhecimento necessário para a aplicação da tração elétrica no transporte urbano e, desta maneira, auxiliar na diminuição dos impactos nocivos causados pelo homem ao meio ambiente. É sabido que 80% das emissões jogadas na atmosfera provém do escapamento de veículos equipados com motores de combustão interna. Estas emissões são responsáveis diretas pelo chamado efeito estufa que notoriamente tem causado alterações climáticas indesejadas em nosso planeta. Segundo especialistas, estas alterações no clima já estão ocasionando quebras na produção agrícola, doenças respiratórias e outros problemas sociais. Visando minimizar estes danos ao ambiente, várias empresas já concluíram que faz-se necessário desenvolver uma tecnologia para tornar nossos veículos menos poluentes. Uma das tecnologias pesquisadas e que mais tem prosperado ultimamente é a da célula de combustível. Independentemente da tecnologia a ser adotada, já é consenso entre os pesquisadores e engenheiros que a tração elétrica será o sistema adotado nos futuros veículos. Seja movido à célula de combustível, baterias ou outro meio, o motor elétrico será o componente principal do veículo do futuro. É imperativo que a tecnologia da tração elétrica seja dominada de maneira a permitir que países em desenvolvimento também possam projetar veículos limpos e assim participar do esforço mundial por um futuro livre do efeito estufa Vários países já exploram as vantagens do veículo elétrico. Pode-se encontrar disponíveis comercialmente opções variadas que vão desde motonetas até caminhões e ônibus elétricos. Ainda assim o veículo elétrico não apresenta um preço compatível com a renda da maioria dos habitantes de países em desenvolvimento. Como alternativa a este problema pode-se adotar o processo em que um veículo convencional equipado com motor de combustão interna é convertido para operar através da tração elétrica. Este processo requer um conhecimento específico já que exige habilidade para especificar a potência nominal do motor (e conseqüentemente a faixa de torque em que este operará) e a capacidade do banco de baterias para que se possa atingir a autonomia desejada para o veículo. Para tal fim, o trabalho descreve e valida, através de experimentação, o método proposto pela Bosch para a determinação dos coeficientes de arrasto aerodinâmico e de rolamento. De posse destes coeficientes é possível especificar o motor e baterias a serem utilizados na conversão. Este trabalho demonstra ainda que o veículo elétrico proporciona mais economia em relação ao veículo convencional ao mesmo tempo que ajuda a reduzir drasticamente a emissão de gases geradores do efeito estufa.