Avaliação de tubos de concreto reforçados com fibras de aço segundo a NBR 8890

Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS

Tubos de concreto com adição de resíduos de borracha de pneu

Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS

Análise estrutural de tubos de concreto armado com resíduo de borracha de pneu

Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS

Análise experimental de blocos intertravados de concreto com adição de resíduos do processo de recauchutagem de pneus

Analysis of experimental interlocking blocks of concrete with addition of residues of process the tires retreading production. With the population growth in recent years, industry in general has adjusted itself to resulting demand. the industry of tire retreading generates residues that have been discarded without any control. this adds to environmental pollution and promotes the proliferation of vectors harmful to health, aiming to find an application for this type of residues, this study presents experimental results to interlocking concrete block pavements, with addition of residues tires, interlocking blocks were built up and we determined, through laboratory tests, the need to set the mark that provide greater return regarding analyzed characteristics, there are four types of dosage of concrete with residues tires. We accomplished tests of compression strength, water absorption and resistance to impact. Through the preliminary results, we verified that are satisfactory, confirming the possibility of applying this type of interlocking block in environments with low demand, which would bring the economy of natural sources of aggregates, beyond ecological benefits through the reuse of residues from retreading of tires.

Avaliação da fissuração por fadiga em tubos durante transporte marítimo

Tubos de aço são transportados diariamente em todo o mundo, por caminhão, trem ou navio. Conseqüentemente, danos de transporte, podem ocorrer com freqüência e regularidade. O tipo de dano particular selecionado para este estudo foi o de trinca por fadiga, o qual é considerado como um dos mais críticos. Neste trabalho foram estudados tubos de aço fabricados de acordo com os requisitos da norma API 5L [1]. Foram efetuadas caracterizações químicas, mecânicas e metalográficas de um tubo com diâmetro 609,6 mm e espessura 15,87 mm grau X-65. A simulação do transporte por navio de tubos de aço foi feita submetendo-se seções de tubo com comprimento igual a 0,1 metro, a ciclos de fadiga por meio de máquina servo-hidráulica. Foi possível concluir que em tubos soldados, a região adjacente ao cordão de solda é a mais crítica, e que quando o posicionamento do tubo na carga é efetuado de maneira que a solda fique apoiada sobre alguma superfície rígida, a ocorrência de trinca por fadiga torna-se possível principalmente se os procedimentos de manuseio, carregamento e transporte não forem executados da maneira como recomendada pelos fabricantes de tubos e pela norma API [2].

Transferência de oxigênio em reatores de leito fluidizado com circulação em tubos concêntricos em meios bifásico e trifásico com variação da relação entre diâmetros

A eficiência do reator de leito fluidizado com circulação em tubos concêntricos depende das condições hidrodinâmicas que influem na transferência de oxigênio ao biofilme. Este trabalho investigou a influência da relação entre diâmetros dos tubos e da concentração de meio suporte (areia), sobre o coeficiente global de transferência de oxigênio (K La). Os ensaios - em reatores de 2,6 m de altura, com diâmetro externo de 250 mm e internos de 100, 125, 150 e 200 mm - empregaram vazões de ar até 2.500 L.h-1 e concentrações de até 150 g.L-1 de areia. O K La aumentou ligeiramente com 30 g.L-1 e diminuiu para concentrações maiores, confirmando relatos da literatura em condições semelhantes. Um modelo para K La em meio bifásico foi ajustado para as diversas relações ensaiadas entre a área externa e a interna, postulando-se uma redução na razão entre a transferência na fase líquida e o diâmetro da bolha com o aumento da vazão de ar.

Efeitos da pressão limite (25 cmH2O) e mínima de "selo" do balonete de tubos traqueais sobre a mucosa traqueal do cão

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: As lesões da mucosa traqueal em contato com o balonete do tubo traqueal são proporcionais à pressão exercida pelo balonete e ao tempo de exposição. O objetivo foi estudar as eventuais lesões da mucosa do segmento traqueal em contato com o balonete do tubo traqueal insuflado com volume de ar suficiente para se obter pressão de "selo" ou com a pressão limite de 25 cmH2O, abaixo da pressão crítica de 30 cm de água para produção de lesão da mucosa traqueal. MÉTODO: Dezesseis cães foram submetidos à anestesia venosa e ventilação artificial. Os cães foram distribuídos aleatoriamente em dois grupos de acordo com a pressão no balonete do tubo traqueal (Portex Blue-Line, Inglaterra): Gselo (n = 8) balonete com pressão mínima de "selo" para impedir vazamento de ar durante a respiração artificial; G25 (n = 8) balonete insuflado até obtenção da pressão de 25 cmH2O. A medida da pressão do balonete foi realizada por meio de manômetro digital no início (controle) e após 60, 120 e 180 minutos. Após o sacrifício dos cães, foram feitas biópsias nas áreas da mucosa traqueal adjacentes ao balonete e ao tubo traqueal para análise à microscopia eletrônica de varredura (MEV). RESULTADOS: A pressão média do balonete em G25 manteve-se entre 24,8 e 25 cmH2O e em Gselo entre 11,9 e 12,5 cmH2O durante o experimento. As alterações à MEV foram pequenas e não significantemente diferentes nos grupos (p > 0,30), mas ocorreram lesões mais intensas nas áreas de contato da mucosa traqueal com o balonete do tubo traqueal, nos dois grupos, em relação às áreas da mucosa adjacentes ou não ao tubo traqueal (p < 0,05). CONCLUSÕES: No cão, nas condições experimentais empregadas, a insuflação do balonete de tubo traqueal em volume de ar suficiente para determinar pressão limite de 25 cmH2O ou de "selo" para impedir vazamento de ar determina lesões mínimas da mucosa traqueal em contato com o balonete e sem diferença significante entre elas.

Análise do escoamento de HFC-134a em tubos capilares usando o modelo de dois fluidos

This work presents a numerical model to simulate refrigerant flow through capillary tubes, commonly used as expansion devices in refrigeration systems. The capillary tube is considered straight and horizontal. The flow is taken as one-dimensional and adiabatic. Steady state and thermodynamic equilibrium conditions are assumed. The two-fluid model, involving four conservation equations and considering the hidrodynamic nonequilibrium between the liquid and vapor phases is applied to the flow region. The pressure profiles and the mass flow rates given by the model are compared with experimental data.

Simulação numérica de trocadores de calor multitubulares equipados com fitas helicoidais externamente aos tubos

Classical shell-and-tube heat exchangers are usually equipped with segmental baffles. These baffles serve two basic functions: (a) they provide tube supports, thereby preventing or reducing mechanical problems, such as sagging or vibration; (b) they direct the fluid flow over the tubes so as to introduce a cross-flow component, thereby increasing the heat transfer. Segmented baffles have several sources of performance loss, some due to various leakage flows and others caused by stagnation zones. A new concept of longitudinal flow heat exchanger - based on placing twisted tapes along the tube bundle subchannels - was developed to mitigate drawbacks of other types of tubular heat exchangers. In this paper, a numerical model has been implemented in order to simulate the thermal-hydraulic feature of tubular heat exchangers equipped either with segmental baffles or with subchannel twisted tapes. The tube bundle has been described by means of an equivalent porous medium type model, allowing a macroscopic description of the shell-side flow. The basic equations - continuity, momentum and energy - have been solved by using the finite volume method. Typical numerical results have been compared with experimental data, reaching a very good agreement. A comparative analysis of different types of heat exchangers has been carried out, revealing the satisfactory thermal-hydraulic efficiency level of the twisted tapes heat exchangers.

Fadiga em dormentes de concreto reforçados com fibras de aço

A prestressed concrete monoblock railroad tie was designed to attend the characteristics of a Brazilian railroad track with 1,600 mm gauge and 320 kN axle load. Concrete ties specimens were manufactured without and with steel fibers in a volume fraction of 60 kg/m3 (0.76 % by volume), and three different initial prestress forces. Static and fatigue tests were carried out on the ties. Static tests showed that steel fibers increase the first crack and ultimate bending moments, increase significantly the slip force of the prestressing tendons, reduce crack width, add higher ductility to the ties and decrease the stress in the prestressing tendons. Under dynamic loading the steel fibers decreased the stress in the prestressing tendons by about 50%, which improved significantly the fatigue strength of the tie. A tie without fibers failed after only 150,000 cycles. However, a similar tie, with fibers, resisted 3,000,000 cycles without suffering fatigue failure.

Técnica alternativa de conformação de junção a partir de tubos metálicos

This work presents a technique for the cold forming of thin-walled cylindrical tubes, aimed at obtaining a symmetrical joint with an unconventional forming technique, using elastomer rod. The purpose of this work is to investigate the influence of the anisotropy on the total forming force, through the use of elastomer for obtaining T-junctions, in order to get a better result between experimental values and the analytical solution. For total forming force forecasting, it will be used the upper-bound theory and for a better understanding on the anisotropy behavior of the material, it will be employed the quadratic yielding criterion proposed by Hill. The employed materials for such investigation were Aluminum, Brass and Copper.

Resistência à compressão do concreto autoadensável: Influência da atividade pozolânica do calcário e do basalto

This research studies the influence of the pozzolanic activity of the calcareous and basalt in the resistence behavior of the compressive strength of high performance self-compacting concrete (HPSCC). The selected aditives are the calcareous filler and basalt filler, for they are industrial residues helping that way the sustainable development. The paste of this concrete type is constituted of cement, silica fume, calcareous filler or basalt filler, water and superplasticizer additive. In this research the relationships water/cement are fixed in 0,40 kg/kg, silica fume/cement of 0,10 kg/kg and the relationships filler/cement and superplasticizer/cement are determined through of Marsh́s cone and mini-slump tests. The granular skeleton is gotten from a composition between quartzous sand and brita of basalt that presents the lesser index of emptinesses. The results show that the HPSCC with the addition of calcareous filler has greater compressive strength than what the HPSCC with addition of basalt filler in the ages of 7, 28 and 63 days. It is explained by the fact that the calcareous filler presents greater index of pozzolanic activity than the basalt filler. Besides that the relation water/fine for the HPSCC with calcareous filler is 0,27 l/kg whereas the HPSCC with basalt filler is of 0,29 l/kg.

Tijolos prensados de solo-cimento confeccionados com resíduos de concreto

In this work results are presented of laboratory tests aiming to evaluate the possibility of using concrete wastes in manufactured soil-cement pressed bricks. Tests of characterization of used soil of the composite of this soil with concrete wastes and of the mixtures of soil cement made with this composite were evaluated. According to results of tests carried out with cylindrical specimens and with soil cement pressed bricks, it was verified that the addition of the concrete wastes improved soil cement mechanical properties, favoring the a reduction of the cement consumption, obtaining pressed bricks with a better quality.

Dependência estrutural da capacidade de rotação plástic em vigas de concreto armado

Summary In this work the structural dependence of plastic rotation capacity in RC beams is evaluated using the Finite Element Method. The objective is to achieve a better understanding of the non-linear behavior of reinforced concrete members and perform extensive parameter studies, using a rational model developed by Bigaj [1] to analyze the phenomenon of plastic rotation capacity in reinforced concrete members. It is assumed that only bending failure is relevant due to sufficient member resistance against shear and torsion. The paper begins with the physical and theoretical background of the phenomenon of plastic hinge development in RC structures. Special emphasis is laid on the issue of structural dependence of deformation capacity of plastic hinges in RC members. Member size dependence and influence of properties of construction materials were emphasized as well. The essential components of the Bigajs model for calculating the plastic rotation capacity are discussed. The behaviour of the plastic hinge is analysed taking into account the strain localisation in the damage zones of the hinge region. The Fictitious Crack Model (FCM) and the Compressive Damage Zone Model (CDZ) are adopted in a Fracture Mechanics approach to model the behaviour of concrete in tension and compression, respectively. The approach is implemented in FEMOOP, a FEM in-house solver under development, and applied to evaluate ductility in 2D beams. The models were generated with GiD, a pre-processor and post-processor developed by CIMNE, and analyzed with the capabilities implemented in FEMOOP. © Universitat Politècnica de Catalunya, Barcelona, España 2010.

De artista a designer: Alexandre Wollner e o pensamento concreto na construção do design visual no Brasil

Pós-graduação em Artes - IA