Precast Concrete Elements for Accelerated Bridge Construction Final Report, Volume 1-1. Laboratory Testing of Precast Substructure Components: Boone County Bridge, January 2009

In July 2006, construction began on an accelerated bridge project in Boone County, Iowa that was composed of precast substructure elements and an innovative, precast deck panel system. The superstructure system consisted of full-depth deck panels that were prestressed in the transverse direction, and after installation on the prestressed concrete girders, post-tensioned in the longitudinal direction. Prior to construction, laboratory tests were completed on the precast abutment and pier cap elements. The substructure testing was to determine the punching shear strength of the elements. Post-tensioning testing and verification of the precast deck system was performed in the field. The forces in the tendons provided by the contractor were verified and losses due to the post-tensioning operation were measured. The stress (strain) distribution in the deck panels due to the post-tensioning was also measured and analyzed. The entire construction process for this bridge system was documented. Representatives from the Boone County Engineers Office, the prime contractor, precast fabricator, and researchers from Iowa State University provided feedback and suggestions for improving the constructability of this design.

Composite Precast Prestressed Concrete Bridge Slabs, HR-310, 1991

Precast prestressed concrete panels have been used as subdecks in bridge construction in Iowa and other states. To investigate the performance of these types of composite slabs at locations adjacent to abutment and pier diaphragms in skewed bridges, a research prcject which involved surveys of design agencies and precast producers, field inspections of existing bridges, analytical studies, and experimental testing was conducted. The survey results from the design agencies and panel producers showed that standardization of precast panel construction would be desirable, that additional inspections at the precast plant and at the bridge site would be beneficial, and that some form of economical study should be undertaken to determine actual cost savings associated with composite slab construction. Three bridges in Hardin County, Iowa were inspected to observe general geometric relationships, construction details, and to note the visual condition of the bridges. Hairline cracks beneath several of the prestressing strands in many of the precast panels were observed, and a slight discoloration of the concrete was seen beneath most of the strands. Also, some rust staining was visible at isolated locations on several panels. Based on the findings of these inspections, future inspections are recommended to monitor the condition of these and other bridges constructed with precast panel subdecks. Five full-scale composite slab specimens were constructed in the Structural Engineering Laboratory at Iowa State University. One specimen modeled bridge deck conditions which are not adjacent to abutment or pier diaphragms, and the other four specimens represented the geometric conditions which occur for skewed diaphragms of 0, 15, 30, and 40 degrees. The specimens were subjected to wheel loads of service and factored level magnitudes at many locations on the slab surface and to concentrated loads which produced failure of the composite slab. The measured slab deflections and bending strains at both service and factored load levels compared reasonably well with the results predicted by simplified Finite element analyses of the specimens. To analytically evaluate the nominal strength for a composite slab specimen, yield-line and punching shear theories were applied. Yield-line limit loads were computed using the crack patterns generated during an ultimate strength test. In most cases, these analyses indicated that the failure mode was not flexural. Since the punching shear limit loads in most instances were close to the failure loads, and since the failure surfaces immediately adjacent to the wheel load footprint appeared to be a truncated prism shape, the probable failure mode for all of the specimens was punching shear. The development lengths for the prestressing strands in the rectangular and trapezoidal shaped panels was qualitatively investigated by monitoring strand slippage at the ends of selected prestressing strands. The initial strand transfer length was established experimentally by monitoring concrete strains during strand detensioning, and this length was verified analytically by a finite element analysis. Even though the computed strand embedment lengths in the panels were not sufficient to fully develop the ultimate strand stress, sufficient stab strength existed. Composite behavior for the slab specimens was evaluated by monitoring slippage between a panel and the topping slab and by computation of the difference in the flexural strains between the top of the precast panel and the underside of the topping slab at various locations. Prior to the failure of a composite slab specimen, a localized loss of composite behavior was detected. The static load strength performance of the composite slab specimens significantly exceeded the design load requirements. Even with skew angles of up to 40 degrees, the nominal strength of the slabs did not appear to be affected when the ultimate strength test load was positioned on the portion of each slab containing the trapezoidal-shaped panel. At service and factored level loads, the joint between precast panels did not appear to influence the load distribution along the length of the specimens. Based on the static load strength of the composite slab specimens, the continued use of precast panels as subdecks in bridge deck construction is recommended.

Tuotannonohjauksen kehittäminen liittimiä valmistavassa yrityksessä

Diplomityön tarkoituksena oli kehittää ja yksinkertaistaa tuotannonohjausta. Teoriaosassa selvitettiin erilaisia tuotannonohjaustekniikoita sekä vertailtiin niitä toisiinsa. Käytännön osassa perehdyttiin ensin toimitusajan varmistamisen ja tuotannonsuunnittelun rutiineihin. Niitä analysoimalla etsittiin kehityskohteita. Toimitusvarmuutta analysoimalla löydettiin järjestelmän kapeikko. Läpäisyaikoja analysoimalla tutustuttiin kuinka toimitusvastaavien tuotannon kuormittamisen erot vaikuttavat läpäisyaikoihin. ABC-analyysillä löydettiin meisto- ja pinnoitusosastoa kuormittavimmat puolivalmisteet. Järjestelmän pullonkaulana on pintakäsittely ja liikkuvana pullonkaulana meisto. Kehityskohteita arvioitiin kriittisten menestystekijöiden perusteella. Kehitettävien kohteiden lopullinen valinta tehtiin yhdessä työn ohjausryhmän kanssa. Kiireisimmät kehityskohteet olivat uuden tuotannonohjausmallin rakentaminen, tuotteiden ja puolivalmisteiden jakaminen eri ohjaustavoille, Excel-taulukoiden käytön laajentaminen ja monipuolistaminen sekä tuotannon osittainen visualisointi. Näiden toteuttaminen aloitettiin työn aikana ja sitä tullaan vielä jatkamaan.

Six Sigman soveltamisedellytysten ja -apuvälineiden luominen

Diplomityön tavoitteena oli luoda soveltamisedellytyksiä ja -apuvälineitä Six Sigma -parannusprojektien läpiviennille Perlos Oyj Connectorsin meistoprosessissa. Työn teoriaosassa käsitellään Six Sigman perusteoriaa, organisointia ja soveltamista sekä suorituskykymittariston ja tiedonkeruumenetelmien luomista. Kirjallisuuden tarjoaman teorian jälkeen työssä tutustuttiin meistoprosessiin ja Perloksen tapaan soveltaa Six Sigmaa prosessien parantamiseen. Tämän perusteella kehitettiin tiedonkeruu-, dokumentointi- ynnä muita apuvälineitä parantamisprojektien tueksi. Lopuksi koekäytettiin luotuja välineitä meistoon tehdyn osittaisen Six Sigma -projektin yhteydessä. Luotettavan tiedon saaminen prosesseista on perusedellytys Six Sigma -projektien läpiviennille. Menetelmän kouluttaminen työntekijöille on myös tärkeää. Erilaiset dokumentointi- ja laskentakaavakkeet toimivat projektien läpiviennin ja seurannan tukena. Työssä luotuja tiedonkeruu-, koulutus-, dokumentointi- ynnä muita apuvälineitä voidaan käyttää jatkossa apuna Perloksella tehtävissä Six Sigma -projekteissa. Mittaristoa ja tiedonkeruuta tulee kehittää edelleen, jotta prosessien toimintaa voidaan analysoida tehokkaasti. Työn lopussa on ajatuksia Six Sigman käytöstä sekä tiedonkeruujärjestelmien jatkokehityksestä.

Koneinvestoinnin suunnittelu valmistavaan teollisuuteen

Tämän diplomityön tavoitteena oli tutustua ohutlevyjen nykyaikaisiin koneellisiin leikkausmenetelmiin ja tutkia niiden soveltuvuutta yrityksen tarpeisiin. Kohdeyrityksessä investoinnin tarve jakautui tuottavuusinvestoinnin, korvausinvestoinnin ja strategisen investoinnin kesken. Tavoitteena oli luoda investointipolku, jonka avulla poissuljettiin menetelmät, jotka eivät soveltuneet yrityksen tuotantoon. Työn kirjallisuusosuudessa tarkastellaan teoriatietoja, jotka liittyvät yleisesti nykyaikaisiin ohutlevyjen leikkausmenetelmiin sekä investointiprojektin suunnitteluun ja toteutuksen teoriaan. Lisäksi käsitellään investointeihin liittyviä kannattavuus- ja kustannuslaskennan perusperiaatteita. Työn empiirisessä osassa selvitettiin yrityksen ohutlevyosien valmistuksen periaatteita nykytila-analyysin avulla. Tämän perusteella määritettiin nykyaikaisista markkinoilla olevista menetelmistä yritykselle soveltuvin. Tutkimuksen perusteella laserleikkaus oli menetelmistä soveltuvin. Perusinvestoinniltaan laser oli vaihtoehtoisista menetelmistä kallein, mutta se soveltui käytettävyyden, tehokkuuden, joustavuuden ja muiden ominaisuuksiensa perusteella parhaiten tuotannon tarpeisiin. Työn merkittävimmät tulokset osoittivat, että investoinnin kannattavuus riippui koneelle saatavasta käyttösuhteesta. Uusien koneiden tehokkuus lyhentäisi tuotannon läpimenoaikoja, mutta ilman riittävää kapasiteetin käyttöastetta kappaleiden omakustannusarvo nousisi. Lopputulokset ja suositukset on esitetty työn lopussa.

Ohutlevytuotteen valmistuskustannusten määrittely suunnitteluvaiheessa

Diplomityössä kehitetään ABB Oy Drives:lle menetelmää, jolla voidaan ennustaa ohutlevyosien ja niistä koostuvien kokoonpanojen hintaa ilman tarkkaa valmistuksellista geometriatietoa. Työ on osa Tekesin rahoittamaa Piirre 2.0 -projektia. Työn teoriaosa määrittelee lyhyesti ohutlevytuotteet ja niiden valmistusmenetelmät. Laajemmassa teoriatarkastelussa ovat erilaiset ohutlevytuotteiden valmistuskustannusten ennustamismenetelmät regressioanalyysin käyttöön painottuen. Käytännön osiossa määritetään Finn-Power LP6 -levytyökeskuksen suorituskyky ja muodostetaan työaikalaskuri kerättyyn tietoon perustuen. Lisäksi muodostetaan regressioanalyysit kahden eri alihankkijan valmistamien ohutlevytuotteiden pohjalta. Regressiotekniikoiden avulla etsitään kustannuksiin voimakkaasti vaikuttavat parametrit ja muodostetaan laskukaava valmistuskustannusten ennustamiseen. Lopuksi vertaillaan teorian ja käytännön osien yhteensopivuutta ja etsitään syitä havaittuihin eroihin. Tutkimustulosten hyödyntämismahdollisuuksien ohella esitetään myös eräitä jatkokehitysehdotuksia.

The Plastic Capacity of Boiler Supporting Headers

The goal of this thesis was to make a dimensioning tool to determine the plastic capacity of the boiler supporting header. The capacity of the header is traditionally determined by using FE-method during the project phase. By using the dimensioning tool the goal is to ensure the capacity already in the proposal phase. The study began by analyzing the headers of the ongoing projects by using FE-method. For the analytical solution a plain header was analyzed without the effects of branches or lug. The calibration of parameters in the analytical solution was made using these results. In the analytical solution the plastic capacity of the plastic hinges in the header was defined. The stresses caused by the internal pressure as well as the normal and shear forces caused by the external loading reduced the plastic moment. The final capacity was determined by using the principle of virtual work. The weakening effect of the branches was taken into account by using pressure areas. Also the capacity of the punching shear was defined. The results from the FE-analyses and the analytical solution correlate with each other. The results from the analytical solution are conservative but give correct enough results when considering the accuracy of the used method.

Erikoispuristimen kehitys liikkuvalle raaka-ainerainalle

Tutkimuksen tavoitteena oli kehittää Lappeenrannan teknilliselle yliopistolle nopeasti ja ketterästi liikkuva, lävistyksiä ja muovauksia tekevä puristin. Laitteisto on tarkoitus liittää osaksi tuotantolinjaa, jossa suulakepuristin eli ekstruuderi tuottaa pehmeä, ei-metallista materiaalia katkeamattomasti. Teoriaosuudessa esitellään vaihtoehdot puristimen, ohjauksen, työkalun ja liikutuslaitteiston osalta. Empiriaosuudessa suoritetaan laitteiston eri komponenttien valinta hinnan, nopeuden, kestävyyden, käytettävyyden ja koon perusteella. Tutkimuksen lopussa arvioidaan laitteistokokonaisuuden nopeutta suulakepuristimen tuotaman materiaalin maksiminopeuteen. Laitteiston nopeuden rajoittavana tekijänä toimii puristimen iskunopeus, jonka perusteella suulakepuristimen tuottaman materiaalin etenemisnopeus joudutaan pudottamaan hieman alle puoleen tavoitteena olleesta nopeudesta. Laitteiston kestävyyden heikon kohta on työstöä tekevien komponenttien liikuttamiseen tarkoitettu laitteisto. Puristuslaitteistoa on tarkoitus käyttää kahdeksan tuntia päivässä, viitenä päivänä viikossa, 52 viikkoa vuodessa. Näiden käyttötietojen perusteella koko laitteiston käyttöikä on useita vuosia.

The form and function of aggressive subtypes: Relations with the goodness of fit between adolescent temperament and parent personality

The current research investigated whether the interaction between adolescent temperament and parent personality, consistent with the goodness of fit perspective, differentially predicted overt (e.g., kicking, punching, insulting) and relational (e.g., gossiping, rumour spreading, ostracising) forms of reactive (e.g., provoked, a response to goal blocking, unplanned and emotional) and proactive (e.g., unprovoked, goal-directed, deliberate and relatively unemotional) aggression. Mothers, fathers and their adolescent child (N = 448, age 10-17) from southern Ontario, Canada filled out questionnaires on adolescent temperament (i.e., frustration, fear, and effortful control) and aggression. Parents reported on their own personality traits (i.e., agreeableness, conscientiousness, and emotional stability). The form and function of aggression not encompassed by the subtype under investigation were controlled in each regression analysis. Consistent with the hypothesis, results indicated that a poor fit between adolescent temperament vulnerabilities and lower parent personality traits, including agreeableness, conscientiousness and emotional stability, was predictive of greater levels of differentiated aggression. For instance, lower father conscientiousness strengthened the relation between higher frustration and reactive overt aggression. Unexpectedly in some cases, temperament risk factors were more strongly associated with aggression subtypes when personality scores were at higher levels, particularly agreeableness and conscientiousness, traits normally considered to be at the optimal end of the dimension. For example, higher father agreeableness strengthened the relation between higher frustration and reactive relational aggression. At the main effects level, low fearfulness was significantly associated with only the overt subtypes of aggression, and unexpectedly, higher frustration and lower effortful control were related to both proactive and reactive subtypes of aggression. A temperamentally vulnerable adolescent was also at greater risk of displaying aggressive behaviour when the father lacked emotional stability, but not the mother. These results are broadly consistent with the prediction that temperament risk factors are more strongly associated with aggression subtypes when an adolescent predisposition does not fit well with parent personality traits. Mechanisms pertaining to stress in the family environment and the fostering of self-regulation abilities are discussed with respect to why a poor fit between temperament and parent personality is predictive of adolescent differentiated aggression.

Metabolic requirements of boxing exercises

Face aux données conflictuelles de la littérature sur le VO2 requis d’exercices de boxe (sparring, palettes de frappe et sac de frappe), surtout pour le “vrai” sparring avec coups de poings au visage, une nouvelle méthode basée sur une mesure de VO2 “post-exercice” fut développée, validée (Annexe 1) et utilisée pour ré-évaluer le coût énergétique de ces exercices de boxe. Neufs boxeurs mâles expérimentés, de 22.0±3.5 ans et 71.4±10.9 kg avec un VO2pic de 62.2±4.1 ml·kg-1·min-1 (moyenne ± écart type) furent mesurés lors 1) d’un test progressif maximal sur tapis roulant en laboratoire 2) d’un entrainement standardisé de boxe en gymnase et 3) d’exercices de boxe standardisés en laboratoire. Des VO2 requis de 43.4±5.9, 41.1±5.1, 24.7±6.1, 30.4±5.8 et 38.3±6.5 ml·kg-1·min-1, respectivement obtenues pour le sparring, les palettes de frappe et le sac de frappe à 60, 120 et 180 coup·min-1, situe l’intensité de ces exercices autour de ~70 %VO2pic.

Le braconnage dans le Parc national de l'île de La Réunion

La faune et la flore de l’île de La Réunion atteignent un niveau d’endémisme très élevé avec le tiers de sa surface encore recouverte par des forêts naturelles. Ces conditions exceptionnelles ont favorisé, en 2007, la création du Parc National de La Réunion qui couvre 40 % du territoire. Parmi les différentes atteintes à l’environnement dans les aires du Parc national, le braconnage est devenu, au cours des deux dernières décennies, un phénomène très préoccupant pour les différents acteurs locaux et régionaux qui s’occupent de la gestion de ce problème. Plusieurs espèces braconnées sont actuellement menacées et les dégâts occasionnés par les braconniers sont visibles dans le paysage réunionnais. Ce projet de recherche vise à répondre à la question de recherche suivante : De quelle façon se manifeste le braconnage (les motivations, la fréquence, les techniques, les lieux) dans le Parc national de La Réunion et comment les différents acteurs réagissent-ils face à la pratique du braconnage? La méthodologie de cette recherche repose sur une démarche combinant l’approche exploratoire et l’étude de cas. Les données qualitatives et quantitatives que nous avons utilisées pour cette étude ont été collectées par une recherche bibliographique, une collection de données statistiques, et par des entrevues (exploratoires, semi-dirigées, individuelles non-structurées) réalisées sur le terrain. Les résultats obtenus nous ont permis de constater que le braconnage à La Réunion est un phénomène ancré dans la culture locale et une conséquence directe du contexte économique actuel. Notre recherche a relevé deux catégories de braconniers : les braconniers occasionnels (touristes et braconniers du dimanche) et les braconniers professionnels. Le braconnage de type occasionnel est très largement répandu dans la population, car il s’inscrit dans une continuité des traditions. Le braconnage de type professionnel où le braconnier prélève de façon systématique dans la nature à des fins monétaires, est pratiqué par peu de gens, mais il occasionne de lourdes pertes contrairement au braconnage de type occasionnel. Les différentes méthodes mises en place par les divers acteurs impliqués dans la gestion du braconnage ont été répertoriées et examinées. Tandis que le poinçonnage des plants de vanille et le marquage des tangues sont efficaces, la délation des braconniers et les visites éducatives restent des pistes à explorer, et les conférences rééducatives des braconniers ainsi que la vente de permis de chasse au tangue ont démontré une faible efficacité. Des recommandations pour améliorer la dynamique entre les acteurs impliqués dans la gestion du braconnage ont été données par plusieurs de ces acteurs interrogés au cours de cette recherche.

A Study on the Engineering Behaviour of Grouted Loose Soils

The constructional activities in the coastal belt of our country often demand deep foundations because of the poor engineering properties and the related problems arising from weak soil at shallow depths.The soil profile in coastal area often consists of very loose sandy soils extending to a depth of 3 to 4 m from the ground level underlain by clayey soils of medium consistency.The very low shearing resistance of the foundation bed causes local as well as punching shear failure.Hence structures built on these soils may suffer from excessive settlements.This type of soil profile is very common in coastal areas of Kerala,especially in Cochin. Further,the high water table and limited depth of the top sandy layer in these areas restrict the depth of foundation thereby further reducing the safe bearing capacity.

Proceso de negociación del tratado sobre el comercio de armas: tensiones y dinámicas de poder

El interés del presente estudio de caso es analizar la articulación de las dinámicas de poder y estrategias de negociación detrás de un proceso tan complejo como el de la creación del Tratado sobre el Comercio de Armas.El estudio examina la evolución de las tensiones principales entre los Estados participantes frente al Tratado y resalta las lógicas de poder al interior de las negociaciónes, así como los factores externos que influyeron para solucionar o agravar dichas tensiones. Con el apoyo de diferentes conceptos teóricos de negociación, se observa en específico el rol de las coaliciones como una importante estrategia utilizada por Estados pequeños para contrarrestar de alguna forma la asimetría de poder en un escenario donde los grandes exportadores e importadores de armas en la negociación tienen mayor peso.

Biópsia hepática com agulha tru-cut guiada por videolaparoscopia em caprinos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Análise experimental de lajes lisas unidirecionais de concreto armado de alta resistência com metacaulim apoiadas em pilares retangulares e armadas à punção

Foram analisadas experimentalmente 10 (dez) lajes lisas de concreto dosado com metacaulim e concreto de alta resistência (fcc =60 MPa). submetidas a carregamento simétrico. objetivando analisar a influência da variação do índice de retangularidade dos pilares (CIII;{. mm = 1. 3 e 5) e de armaduras de cisa1harnento na resistência ao puncionamento das mesmas. As armaduras de cisalhamento foram constituídas por estribos abertos inclinados. As lajes tinham dimensões de (1.800 x 1.800 x 110) mm e as principais variáveis foram à variação do índice de retangularidade dos pilares e distribuição dos estribos inclinados em tomo dos mesmos. Analisou-se os resultados de cargas de ruptura. flechas. mapa de fissuração. ductilidade. deformações no concreto e nas armaduras de ftexão e cisalhamento, e os modos de ruptura atingidos. Os resultados experimentais foram comparados com os resultados estimados por diversas normas. São também apresentados os resultados obridos numericamente para as lajes ensaiadas e comparados com os resultados experimentais. Os resultados experimentais mostraram que o aumento do índice de retangularidade faz com que as forças cortantes se concentrem nas extremidades do pilar, o que sugere que nessa região as armaduras de combate ao pmtcionamento são mais solicitadas. Os estribos inclinados foram eficientes no aumento das cargas de ruptura e alteraram inclusive o modo de ruptura de algumas lajes. Observou-se ganhos de até 32% quando os estribos foram distribuídos em tomo das extremidades dos pilares. A baixa capacidade resistente à flexão limitou a resistência última.