O impacto do preparo, da cerâmica e do contato oclusal na distribuição de tensões em facetas

Pós-graduação em Odontologia Restauradora - ICT

Influência de tratamentos de superfície e agentes cimentantes na sobrevivência de coroas de Y-TZP recobertas por porcelana

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

Root canal filling: fracture strength of fiber-reinforced composite-restored roots and finite element analysis

The aims of this study were to evaluate the effect of root canal filling techniques on root fracture resistance and to analyze, by finite element analysis (FEA), the expansion of the endodontic sealer in two different root canal techniques. Thirty single-rooted human teeth were instrumented with rotary files to a standardized working length of 14 mm. The specimens were embedded in acrylic resin using plastic cylinders as molds, and allocated into 3 groups (n=10): G(lateral) - lateral condensation; G(single-cone) - single cone; G(tagger) - Tagger's hybrid technique. The root canals were prepared to a length of 11 mm with the #3 preparation bur of a tapered glass fiber-reinforced composite post system. All roots received glass fiber posts, which were adhesively cemented and a composite resin core was built. All groups were subjected to a fracture strength test (1 mm/min, 45°). Data were analyzed statistically by one-way ANOVA with a significance level of 5%. FEA was performed using two models: one simulated lateral condensation and Tagger's hybrid technique, and the other one simulated the single-cone technique. The second model was designed with an amount of gutta-percha two times smaller and a sealer layer two times thicker than the first model. The results were analyzed using von Mises stress criteria. One-way ANOVA indicated that the root canal filling technique affected the fracture strength (p=0.004). The G(lateral) and G(tagger) produced similar fracture strength values, while G(single-cone) showed the lowest values. The FEA showed that the single-cone model generated higher stress in the root canal walls. Sealer thickness seems to influence the fracture strength of restored endodontically treated teeth.

Efeito da infiltração de sílica pelo método sol-gel na resistência à flexão de bicamadas de porcelana e Y-TZP

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Implantes curtos do tipo cone-Morse: proporção coroa-implante

The purpose of this study was to analyze the biomechanical interactions in bone tissue between short implants and implant-supported crowns with different heights. Two models were made using the programs InVesalius 3.0, Rhinoceros 4.0 and Solidworks 2010. The models were established from a bone block with the short implant (3.75 x 8.5 mm) with geometry Morse taper connection (MT). The height of the crown (cemented) was set at 10.0 mm and 15.00 mm. The models were processed by programs and 10 NEiNastran Femap 10.0. The force applied was 200N (vertical) and 100N (oblique). The results were plotted on maps Voltage Maximum Principal. Statistical analysis was performed using ANOVA. The results showed that the increase in crown height, increased stress concentration in the crown of 15 mm under oblique loading (p <0.001), the oblique loading has significantly expanded the area of stress concentration (p <0.001). Conclusion:the increase of the crown increased the stress concentration, being statistically significant for short implants Morse taper. The mesial and distal region had the highest concentration of stresses under oblique loading. The oblique loading was more harmful when compared with axial loading, being statistically significant.

Influência do material oclusal na distribuição de tensões em próteses implantossuportadas unitárias

Objective: the aim of this study was to evaluate the influence of occlusal veneering material in single fixed implant-supported crowns through the 3-D finite element method. Material and methods: Four models were fabricated using the Rhinoceros 4.0, SolidWorks, and InVesalius softwares. Each model represented a block of mandibular bone with an external hexagon implant of 5 mm x 10 mm and different veneering materials including NiCr (1), porcelain (2), composite resin (3), and acrylic resin (4). An axial load of 200 N and an oblique load of 100 N were applied. Results: model (2) with porcelain veneering presented a lower stress concentration for the NiCr framework, followed by the composite resin and acrylic resin. The stress distribution to the implant and bone tissue was similar for all models. Conclusions: there is no difference of stress distribution to the implant and supporting structures by varying the veneering material of a single implant-supported prosthesis.

Influência do material oclusal na distribuição de tensões em próteses implantossuportadas unitárias

Objective: the aim of this study was to evaluate the influence of occlusal veneering material in single fixed implant-supported crowns through the 3-D finite element method. Material and methods: Four models were fabricated using the Rhinoceros 4.0, SolidWorks, and InVesalius softwares. Each model represented a block of mandibular bone with an external hexagon implant of 5 mm x 10 mm and different veneering materials including NiCr (1), porcelain (2), composite resin (3), and acrylic resin (4). An axial load of 200 N and an oblique load of 100 N were applied. Results: model (2) with porcelain veneering presented a lower stress concentration for the NiCr framework, followed by the composite resin and acrylic resin. The stress distribution to the implant and bone tissue was similar for all models. Conclusions: there is no difference of stress distribution to the implant and supporting structures by varying the veneering material of a single implant-supported prosthesis.

The influence of the alveolar ridge shape on the stress distribution in a free-end saddle removable partial denture supported by implant

The alveolar ridge shape plays an important role in predicting the demand on the support tooth and alveolar bone in the removable partial denture (RPD) treatment. However, these data are unclear when the RPD is associated with implants. This study evaluated the influence of the alveolar ridge shape on the stress distribution of a free-end saddle RPD partially supported by implant using 2-dimensioanl finite element analysis (FEA). Four mathematical models (M) of a mandibular hemiarch simulating various alveolar ridge shapes (1-distal desceding, 2- concave, 3-horizontal and 4-distal ascending) were built. Tooth 33 was placed as the abutment. Two RPDs, one supported by tooth and fibromucosa (MB) and other one supported by tooth and implant (MC) were simulated. MA was the control (no RPD). The load (50N) were applied simultaneously on each cusp. Appropriate boundary conditions were assigned on the border of alveolar bone. Ansys 10.0 software was used to calculate the stress fields and the von Mises equivalent stress criteria (σvM) was applied to analyze the results. The distal ascending shape showed the highest σvM for cortical and medullar bone. The alveolar ridge shape had little effect on changing the σvM based on the same prosthesis, mainly around the abutment tooth.

Implementação de um sistema eletrônico para avaliar a distribuição da força na região plantar de pacientes

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Modelo mecânico para estruturas lineares em concreto armado - uma abordagem acoplada entre a mecânica do dano e algoritmos de otimização

Modelos escritos através dos conceitos da Mecânica do Dano no Contínuo representam atualmente uma alternativa consistente para a simulação numérica do comportamento de estruturas constituídas por materiais quase frágeis, onde a perda de rigidez em função da fissuração crescente é o fator preponderante da resposta não-linear de seus elementos estruturais. No entanto, modelos de dano apresentam forte dependência de parâmetros internos usados para descrever os critérios e evolução das variáveis de dano, que devem ser calibrados adequadamente para uma resposta mecânica coerente da estrutura. Neste contexto, o artigo mostra um estudo sobre a calibração de parâmetros do modelo de dano de Mazars e sua aplicação na análise numérica de vigas e pórticos planos em concreto armado. O Método dos Mínimos Quadrados é adotado para resolver o problema, em conjunto com a técnica de Gauss-Newton. Em virtude da ausência de resultados experimentais para diversas classes de resistência do concreto, como referência para o processo de calibração, são adotados alguns modelos constitutivos teóricos tanto à tração quanto à compressão. Esse processo de calibração de parâmetros é incorporado a um modelo mecânico em elementos finitos para análise de barras em concreto armado, com a consideração conjunta dos mecanismos complementares de resistência ao cisalhamento, como efeito de pino, armadura transversal e engrenamento de agregados. Uma lei constitutiva exponencial para o decaimento da resistência à tração do concreto é proposta com o objetivo de simular o comportamento do tipo tension softening do material. Testes de simulação envolvendo o modelo proposto foram realizados, comparando-se com resultados experimentais e numéricos mostrando a boa precisão e capacidade de obtenção de cargas últimas em estruturas de barras em concreto armado.

Resistência à fadiga de infraestruturas de zircônia: influência da estratégia de cimentação

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

Comportamento biomecânico de estruturas multicamadas em restaurações protéticas

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

Contribuição ao estudo de lajes lisas unidirecionais de concreto armado com pilares retangulares ao puncionamento

São apresentadas análises das recomendações para estimar a resistência ao puncionamento de lajes lisas de acordo com a versão atual da norma brasileira, a NBR 6118:2003, que não considera o efeito da retangularidade de pilares internos, e sua predecessora, a NBR 6118:1980. Em seções transversais retangulares, o índice de polarização das tensões de cisalhamento é crescente. Isto altera a forma de ruptura da laje, já que a punção se inicia em torno das extremidades da seção do pilar, não se estendendo para os lados maiores, como prescreve a norma, comportamento este que reduz a resistência última das lajes frente às estimativas normativas. São apresentados os resultados de uma análise numérica por elementos finitos (M.E.F.) e uma proposta para melhorar a ductilidade das lajes lisas através das dimensões mínimas dos pilares. Observou-se que a NBR 6118:1980 mostrou-se conservadora e que as estimativas da NBR 6118: 2003 podem ser melhoradas.

Cargas explosivas sobre pilares y forjados modelados con elementos tipo viga y lámina

Los fenómenos de impacto y explosión sobre estructuras de hormigón tienen efectos en muchos casos catastróficos a pesar de su reducida probabilidad. Las estructuras de hormigón no suelen estar diseñadas para resistir este tipo de solicitaciones dinámicas. El análisis numérico mediante elementos finitos con integración explícita permite una aproximación suficiente a los efectos de la onda explosiva sobre pilares y forjados de estructuras reticuladas de hormigón. Los materiales recientemente implementados en LS-Dyna para hormigón como el CSCM [1], para elementos de continuo 3D, y la formulación que proporciona la debida compatibilidad con los elementos viga de acero dispuestos de forma segregada, permite estudiar de forma realista modelos detallados de pilares y forjados. Pero las limitaciones computacionales hacen inviable emplear estos métodos en estructuras completas. Como alternativa es posible usar modelos de elementos estructurales de vigas y láminas para el análisis de estas estructuras. Sin embargo es necesario un adecuado ajuste de parámetros y propiedades en estos modelos. Este trabajo muestra un método con en el que obtener modelos de elementos estructurales, elementos viga y lámina, usando modelos de material [2] adecuados para ellos, junto a un procedimiento para incluir la armadura de forma adecuada. Utilizando este método es posible representar con suficiente aproximación el comportamiento de modelos detallados realistas de forjados y pilares de estructuras reticuladas de hormigón frente a acciones explosivas, posibilitando el análisis de una estructura completa frente a explosión.