999 resultados para Monitorização de estruturas
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia Civil Perfil de Estruturas
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia Civil - Perfil Estruturas
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil de Ordenamento do Territrio e Impactes Ambientais
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Dissertao para obteno do Grau de Mestre em Engenharia Civil - Estruturas e Geotecnia
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Dissertao para obteno do Grau de Doutor em Engenharia Qumica e Bioqumica, Especialidade em Engenharia Bioqumica
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O objectivo deste projeto consiste na elaborao de uma estratgia de comercializao para uma tira de teste electroqumica para deteco quantitativa da concentrao de glucose no sangue, visando o diagnstico e a monitorização da diabetes mellitus. O dispositivo baseia-se na tecnologia da microfludica em papel e encontra-se em fase de desenvolvimento laboratorial no Centro de Investigao de Materiais da Universidade Nova de Lisboa (CENIMAT). A estratgia elaborada foi desenvolvida para o mercado mexicano, aps ter sido realizada uma anlise comparativa entre os seis pases do mundo com maior nmero de casos de pessoas portadoras de diabetes mellitus (a China, a ndia, os Estados Unidos da Amrica, o Brasil, a Rssia e o Mxico). A comercializao das tiras de teste neste mercado iniciar em 2016 e depender da criao de uma start-up, a Diagnostic Medical Solutions (DMS), que ser responsvel pelo desenvolvimento das operaes relacionadas com a produo, marketing, atividade jurdica e financeira. Numa primeira fase, a executar em 2015, a DMS estabelecer uma parceria com o centro de investigao CENIMAT com o objectivo de desenvolver a investigao das tiras de teste at garantir o nvel de qualidade necessria para a introduo no mercado. No decorrer deste trabalho realizou-se uma estimativa para o custo de produo das tiras de teste em substrato de papel e props-se um preo de comercializao entre 3 a 5 vezes mais barato que o praticado entre os principais competidores diretos existentes no mercado mexicano. Foi ainda definida uma estratgia de entrada no mercado e, por forma a sustentar todas as operaes comerciais adoptadas, foi elaborado um plano financeiro que reflete o modelo de negcio desenvolvido. O projeto requer um investimento inicial de 400 000, com um perodo de reembolso de, aproximadamente 2 ano e um retorno esperado, aps 6 anos de atividade, 11 vezes superior ao investimento inicial.
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A deteo de dano em estruturas um problema que tem preocupado a comunidade cientfica nas ltimas dcadas. O grande objetivo das metodologias desenvolvidas at data a deteo do dano numa fase to precoce quanto possvel, evitando a existncia de danos materiais e humanos e a possibilidade de falha catastrfica das estruturas. Quando se fala de dano surgem cinco questes muito importantes que importa responder, (i) Existe dano? (Deteo), (ii) Onde est o dano? (Localizao); (iii) Quanto e quo grave o dano? (Quantificao), (iv) Que tipo de dano existe? (Classificao), e (v) Quanto tempo vai permanecer a estrutura operacional? (Previso). Neste trabalho pretende-se implementar vrios mtodos de deteo e localizao de dano (desenvolvidos por diversos autores) e aferir sobre a sua eficincia e robustez quando so utilizados dados obtidos quer pela via numrica quer pela via experimental. Por forma a tornar comparvel os dados obtidos pelas duas vias, foi realizado um estudo numrico do efeito do rudo na eficincia dos vrios mtodos de deteo e localizao do dano e desenvolvida uma nova abordagem que diminua as consequncias do mesmo. Foi ainda estudada a influncia da gama de frequncias utilizada, bem como o estudo do efeito da localizao das foras aplicadas na anlise do dano. Para este ltimo foram realizados diversos testes onde os indicadores foram submetidos a diferentes casos de excitao.
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As aes acidentais em estruturas, tais como o impacto de veculos, exploses de gs, ataques terroristas, etc., podem provocar o colapso progressivo dos edifcios e a perda de um nmero elevado de vidas humanas. A conceo das estruturas deve garantir que estas possuam um elevado grau de robustez para evitar fenmenos de colapso progressivo. O objetivo desta dissertao descrever o estado da arte no que respeita a edifcios submetidos ao colapso progressivo. Ainda no mbito deste tema, pretende fazer-se uma abordagem s medidas tomadas em matria de legislao para prevenir este efeito. Por fim, demonstra-se o dimensionamento de um edifcio, atravs de vrios modelos baseados na anlise esttica linear e no-linear, sujeito a uma ao acidental e apresenta-se um estudo comparativo entre os resultados obtidos neste exerccio.
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Os incndios em edifcios representam um fenmeno que pode ter consequncias devastadoras quando no controlado, no s em termos de perdas de vidas humanas, como em termos econmicos. No passado, a ocorrncia de incndios de grandes dimenses mostrou os efeitos do fogo descontrolado nos edifcios, assim como a ineficincia dos meios de segurana ativa ao fogo. Nas ltimas duas dcadas, estas questes motivaram o estudo e compreenso da ao dos incndios nas estruturas dos edifcios. Neste trabalho estuda-se a modelao da ao do fogo em estruturas metlicas e mistas, com o objetivo de contribuir para a sua melhor caracterizao. A presente tese foca-se na validao e compreenso da implementao de anlises termo-mecnicas a estruturas mistas no software de elementos finitos OpenSees (Open System for Earthquake Engineering Simulation), contribuindo assim para futuros estudos, no s de anlises de estruturas mistas sujeitas a incndio, mas tambm de anlises de estruturas mistas sujeitas a eventos consecutivos, como sismo seguido de incndio. Neste trabalho feita uma breve descrio do fenmeno fogo, assim como dos processos inerentes dinmica de um incndio que constituem uma fonte de incerteza para a modelao de cenrios de incndio num edifcio. Posto isto, so abordados alguns modelos de incndios presentes nos Eurocdigos, assim como o recente modelo de fogos mveis(Travelling fires). So realizados exemplos de aplicao no software e dois casos de estudo. O primeiro consiste na modelao de dois ensaios ao fogo realizados na Alemanha em 1986 em estruturas metlicas escala 1/4. O segundo consiste na modelao de um ensaio ao fogo a uma viga de beto armado simplesmente apoiada, realizado no Instituto Superior Tcnico em 2010. Os modelos numricos desenvolvidos no OpenSees contabilizam as no linearidades fsicas e geomtricas, com elementos finitos de plasticidade distribuda e com uma formulao baseada em deslocamentos. Os resultados numricos so ento comparados com os experimentais, de modo a validar as anlises termo-mecnicas no OpenSees.
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O presente trabalho procura mostrar as potencialidades das tcnicas de monitorização estrutural, de deteco, localizao e caracterizao de dano atravs de alteraes dos parmetros modais. As caractersticas dinmicas de vibrao de uma estrutura so alteradas pela presena de dano, o que, representando uma perda fsica, conduz consequente perda de rigidez. Este fenmeno responsvel por modificaes nas frequncias naturais, deslocamentos modais e respectivas derivadas. Este trabalho apresenta a curvatura das configuraes modais como possvel parmetro de controlo na identificao de dano estrutural. Neste documento encontram-se vrios estudos de sensibilidade realizados em trs modelos distintos (viga bi-apoiada, viga em consola e prtico encastrado) em que se pretende avaliar a fiabilidade do mtodo das curvaturas. Foram tambm desenvolvidos estudos respeitantes s alteraes das frequncias naturais e s alteraes de dois indicadores estatsticos, o MAC e o COMAC. Com base nos resultados do mtodo das curvaturas foi desenvolvida uma Java Applet, que constitui uma ferramenta de clculo que permite explorar as potencialidades do mtodo das curvaturas modais na identificao de danos em vrias estruturas. Esta aplicao foi desenvolvida no compilador NetBeans IDE.
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Neste trabalho, so apresentados e discutidos os procedimentos prescritos no Eurocdigo 3, Parte 1-8, para clculo e dimensionamento de ligaes pilar-viga com chapa de extremidade, em estruturas de ao. Em particular, analisado o mtodo das componentes, que permite determinar a resistncia e rigidez rotacional de juntas metlicas, possibilitando a utilizao de ligaes semi-rgidas, que frequentemente resultam em ligaes mais econmicas. A metodologia descrita aplicada em dois exemplos numricos, tendo-se comparado os valores calculados com os resultados obtidos atravs de um programa de clculo automtico (Powerconnect) que tambm se baseia no mtodo das componentes. As anlises efetuadas permitem constatar que existem algumas vertentes do programa que podem ser melhoradas. Recorreu-se ainda a um programa de clculo automtico comercial (Sap2000) para comparar os esforos atuantes numa estrutura metlica com ligaes rgidas e semi-rgidas, tendo-se concludo que existem diferenas significativas entre as distribuies de esforos obtidas para as duas situaes.
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A presente dissertao tem como principal objectivo a compreenso da dinmica porturia da Ribeira de Lisboa em poca moderna. Procura contribuir para a reconstruo da frente ribeirinha anterior ao terramoto de 1755, pouco conhecida a nvel histrico e arqueolgico. Ser baseada no estudo arqueolgico de duas estruturas porturias exumadas no stio da Boavista, antiga freguesia de S. Paulo. O seu cruzamento com dados historiogrficos, documentao histrica e iconografia pode proporcionar uma interpretao mais precisa destes locais de embarque e desembarque na Ribeira de Lisboa. Outro objectivo da dissertao a pesquisa e caracterizao da forma, da funcionalidade e, se possvel, o conhecimento da toponmia das estruturas porturias em anlise, em articulao com os edifcios existentes na orla ribeirinha. Estudos como estes so escassos em Portugal e permitem compreender a dinmica martimo-porturia local, neste caso de Lisboa, de uma capital de um reino em expanso martima.
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A optimizao com constrangimentos de fiabilidade (RBDO) procura obter sistemas estruturais seguros e optimizados, considerando a variabilidade dos parmetros relacionados com propriedades do material, cargas aplicadas e geometria. A optimizao robusta (RDO) tenta encontrar esses sistemas que, para alm disso, apresentam menor variabilidade da resposta estrutural. O objectivo desta dissertao estudar problemas de RBDO e de RDO, aplicando novas formulaes para estes ltimos. Tambm se pretende criar uma plataforma bsica para ser usada e desenvolvida por estudantes de engenharia estrutural e por investigadores, a fim de promover a aplicao destas tcnicas de optimizao. Esta plataforma constituda por um conjunto de programas, escritos em MATLAB, capazes de resolver estes dois tipos de problemas. composta por, um programa de anlise estrutural capaz de calcular sensibilidades utilizando o mtodo contnuo, um programa de anlise de fiabilidade que utiliza o mtodo FORM e um algoritmo de optimizao (SQP) que est implementado na optimtool do MATLAB. A eficincia do sistema proposto demonstrada atravs da resoluo de problemas RBDO e RDO; para isso so apresentados quatro exemplos onde so utilizadas todas as funcionalidades dos programas desenvolvidos
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Neste trabalho apresenta-se uma metodologia destinada a simular a morfologia e a porosidade de canais de areia em reservatrios fluviais. Como informao de partida utilizam-se um ou vrios canais de areia de treino, em estrutura vectorial, que sejam representativos do reservatrio, e leis de distribuio das dimenses largura e profundidade dos canais. Para a simulao da morfologia dos canais de areia, so calculados os ngulos azimutais de todos os segmentos de recta das linhas poligonais que constituem os canais de treino, a que se segue a codificao em classes de azimute e a determinao de estatsticas multiponto destas classes. Seguidamente, faz-se a simulao estocstica dos novos canais no volume do reservatrio, ou seja, so geradas novas linhas poligonais condicionadas s estatsticas multiponto, a que se associam as dimenses largura e profundidade. Este algoritmo multiponto muito eficiente, porque a 1D, e contorna a problemtica da varivel azimute ser do tipo circular. A avaliao da porosidade feita em simultneo na converso do modelo vectorial da morfologia dos canais de areia para o modelo matricial da malha de blocos do reservatrio. Para cada bloco reservatrio contabilizada a proporo de no canal / canal e das fcies conforme um modelo conceptual de zonamento na seco do canal. A estimativa da porosidade mdia de cada bloco do reservatrio obtida pela soma do produto da proporo de cada fcies pela respectiva porosidade de referncia. Para ilustrar as potencialidades da metodologia proposta apresenta-se um caso de estudo com dados sintticos. De acordo com critrios geolgicos e estratigrficos, consideraram-se quatro fcies na seco do canal que so discriminadas lateralmente e em profundidade por valores de referncia de porosidade. O algoritmo de simulao morfolgica capturou adequadamente a morfologia das imagens de treino e gerou vrias imagens equiprovveis que depois foram convertidas em porosidade.
