A retrofitting framework for pre-Northridge steel moment-frame buildings

In the 1994 M_w 6.7 Northridge and 1995 M_w 6.9 Kobe earthquakes, steel moment-frame buildings were exposed to an unexpected flaw. The commonly utilized welded unreinforced flange, bolted web connections were observed to experience brittle fractures in a number of buildings, even at low levels of seismic demand. A majority of these buildings have not been retrofitted and may be susceptible to structural collapse in a major earthquake.

This dissertation presents a case study of retrofitting a 20-story pre-Northridge steel moment-frame building. Twelve retrofit schemes are developed that present some range in degree of intervention. Three retrofitting techniques are considered: upgrading the brittle beam-to-column moment resisting connections, and implementing either conventional or buckling-restrained brace elements within the existing moment-frame bays. The retrofit schemes include some that are designed to the basic safety objective of ASCE-41 Seismic Rehabilitation of Existing Buildings.

Detailed finite element models of the base line building and the retrofit schemes are constructed. The models include considerations of brittle beam-to-column moment resisting connection fractures, column splice fractures, column baseplate fractures, accidental contributions from ``simple'' non-moment resisting beam-to-column connections to the lateral force-resisting system, and composite actions of beams with the overlying floor system. In addition, foundation interaction is included through nonlinear translational springs underneath basement columns.

To investigate the effectiveness of the retrofit schemes, the building models are analyzed under ground motions from three large magnitude simulated earthquakes that cause intense shaking in the greater Los Angeles metropolitan area, and under recorded ground motions from actual earthquakes. It is found that retrofit schemes that convert the existing moment-frames into braced-frames by implementing either conventional or buckling-restrained braces are effective in limiting structural damage and mitigating structural collapse. In the three simulated earthquakes, a 20% chance of simulated collapse is realized at PGV of around 0.6 m/s for the base line model, but at PGV of around 1.8 m/s for some of the retrofit schemes. However, conventional braces are observed to deteriorate rapidly. Hence, if a braced-frame that employs conventional braces survives a large earthquake, it is questionable how much service the braces provide in potential aftershocks.

A photographic record of a pre- and post-lake creation event from World War II at Valley, Isle of Anglesey, UK

The article compares a recent aerial photograph of the lowlands of the Isle of Anglesey area with a German surveillance photograph from 1941. The authors aim to infer the environmental changes made to this sand dune and lake system as a direct consequence of constructing the airfield. Part of Tywyn Trewan, the extensive sand dune system, was completely destroyed in order to create runways and the technical and domestic accommodation to house a strategic airfield. As part of the dredging, six new water bodies with a combined surface area of approximately 6 ha were created.

Associação entre periodontite crônica e marcadores de risco para doença cardiovascular

Pesquisas recentes têm demonstrado que a periodontite pode modificar a concentração sanguínea de uma série de tipos celulares e substâncias bioquímicas, que são considerados fatores de risco para doenças cardiovasculares. Este trabalho tem como objetivo avaliar a associação entre a periodontite crônica e marcadores de risco para doença cardiovascular. No Estudo I foram examinados 100 pacientes aparentemente saudáveis sistemicamente, sendo 66 portadores de periodontite crônica e 34 pacientes controle, sem doença periodontal. Exames periodontais e exames sanguíneos foram realizados, e obtidas as espessuras das camadas íntima-média (IMT) da artéria carótida. No Estudo II, 66 pacientes participantes do Estudo I, diagnosticados com periodontite crônica, foram aleatoriamente submetidos a tratamento periodontal imediato (Grupo Teste, n=33) ou tratamento periodontal retardado (Grupo Controle, n=33). Os dados colhidos no Estudo I foram registrados como pré-tratamento (T0). Novos exames clínicos periodontais e laboratoriais foram realizados no período de 2 meses (T2) e 6 meses (T6) após os exames iniciais (Grupo Controle) ou conclusão do tratamento periodontal (Grupo Teste). Os dados colhidos foram analisados através de testes estatísticos. Os resultados mostraram que pacientes com periodontite crônica quando comparados ao grupo controle, apresentaram valores médios significativamente mais elevados na contagem total de hemácias (p<0,001), hemoglobina (p<0,001), hematócrito (p<0,001), contagem de plaquetas (p=0,019), velocidade de hemossedimentação (p<0,001), proteína C-reativa (p<0,001). Os níveis de HDL-colesterol foram significativamente mais baixos nos pacientes com periodontite crônica quando comparados ao grupo controle (p<0,001). As camadas íntima-média da parede da artéria carótida esquerda foram significativamente mais espessas nos pacientes com periodontite crônica quando comparados ao grupo controle (p=0,049). Os indíviduos com periodontite crônica também apresentaram 3,26 vezes mais chances de possuir Síndrome Metabólica do que aqueles indivíduos que não possuem doença peridontal (IC 95%: 1,8-5,9). No Estudo II, quando comparados os valores médios dos dados hematológicos após tratamento, no grupo teste, foi possível observar melhora estatisticamente significativa, entre T0/T2, dos valores de VHS e triglicerídeos (p=0,002; p=0,004; respectivamente). Redução nos valores médios da contagem total de leucócitos, VHS, CRP, transaminase glutâmico pirúvica, colesterol total e triglicerídeos, entre T0/T6, foi verificada no grupo teste pós-tratamento (p=0,028; p<0,001; p<0,001; p=0,010; p<0,001; p=0,015, respectivamente). Os resultados indicaram que a periodontite crônica severa está associada com níveis elevados de marcadores da inflamação e trombogênese, além de alterações no perfil lipídico em indivíduos sistemicamente saudáveis, podendo atuar como possível fator de risco para as doenças cardiovasculares. O tratamento periodontal não-cirúrgico mostrou-se eficaz na redução dos níveis dos marcadores sistêmicos da inflamação e na melhora do perfil lipídico em indivíduos com doença periodontal severa, consequentemente, reduzindo o risco de doenças cardiovasculares.

Battery-Powered RF Pre-Ionization System for the Caltech Magnetohydrodynamically-Driven Jet Experiment: RF Discharge Properties and MHD-Driven Jet Dynamics

This thesis describes investigations of two classes of laboratory plasmas with rather different properties: partially ionized low pressure radiofrequency (RF) discharges, and fully ionized high density magnetohydrodynamically (MHD)-driven jets. An RF pre-ionization system was developed to enable neutral gas breakdown at lower pressures and create hotter, faster jets in the Caltech MHD-Driven Jet Experiment. The RF plasma source used a custom pulsed 3 kW 13.56 MHz RF power amplifier that was powered by AA batteries, allowing it to safely float at 4-6 kV with the cathode of the jet experiment. The argon RF discharge equilibrium and transport properties were analyzed, and novel jet dynamics were observed.

Although the RF plasma source was conceived as a wave-heated helicon source, scaling measurements and numerical modeling showed that inductive coupling was the dominant energy input mechanism. A one-dimensional time-dependent fluid model was developed to quantitatively explain the expansion of the pre-ionized plasma into the jet experiment chamber. The plasma transitioned from an ionizing phase with depressed neutral emission to a recombining phase with enhanced emission during the course of the experiment, causing fast camera images to be a poor indicator of the density distribution. Under certain conditions, the total visible and infrared brightness and the downstream ion density both increased after the RF power was turned off. The time-dependent emission patterns were used for an indirect measurement of the neutral gas pressure.

The low-mass jets formed with the aid of the pre-ionization system were extremely narrow and collimated near the electrodes, with peak density exceeding that of jets created without pre-ionization. The initial neutral gas distribution prior to plasma breakdown was found to be critical in determining the ultimate jet structure. The visible radius of the dense central jet column was several times narrower than the axial current channel radius, suggesting that the outer portion of the jet must have been force free, with the current parallel to the magnetic field. The studies of non-equilibrium flows and plasma self-organization being carried out at Caltech are relevant to astrophysical jets and fusion energy research.

Avaliação da fidelidade da referência externa em tecidos moles na cirurgia ortognática da maxila

Esse trabalho teve o objetivo de analisar a fidelidade da referência externa em tecidos moles no auxílio do posicionamento vertical da maxila. Foram selecionados 40 pacientes portadores de deformidade dentofacial e submetidos à osteotomia total da maxila. Os indivíduos foram divididos em 2 grupos no intuíto de avaliar duas técnicas de referência externa: a utilização da sutura em tecidos moles e o uso do fio de Kirschner. Esta última foi utilizada como a técnica do grupo-controle. Os dados foram colhidos em duas fases. Na primeira delas, foi realizada a mensuração da posição vertical da maxila antes da osteotomia Le Fort I e após a fixação da maxila, utilizando a referência externa. A partir desses números, foi obtida a alteração vertical de cada caso, colhida durante a cirurgia. Na segunda fase da coleta de dados, foram realizadas mensurações verticais da maxila baseadas nas radiografias cefalométricas pré e pós-operatórias. Assim, foi obtido o valor da alteração vertical de cada caso, baseado na documentação radiográfica. Após esta etapa, foi calculada a diferença entre a alteração vertical obtida durante a cirurgia e a alteração vertical colhida a partir das radiografias. Dessa forma, foram obtidos valores que correspondem às imperfeições no posicionamento vertical da maxila de cada paciente, tendo como base a posição do incisivo central superior. Os resultados foram comparados e analisados estatisticamente. A média aritmética da precisão no posicionamento vertical da maxila no grupo-controle foi de 0,52mm e do grupo da referência em tecidos moles foi de 0,65mm. A aplicação do teste t de Student a 5% revelou que não houve diferença estatística significativa entre o grau de precisão das duas técnicas de referência externa (P=0,429). Como conclusão, observou-se que as duas técnicas foram eficazes no auxílio ao posicionamento vertical da maxila e que a referência externa em tecidos moles apresentou um grau de precisão semelhante ao valor obtido com a técnica do fio de Kirschner.

Tests of some specific effect substances in duck nutrition. Translation from: Biologisace a chemisaze vyzivy svirat 5, 43-48, 1969.]

There is a constantly increasing collection of manufactured substances, whose effectiveness in the sustenance of ducks is under investigation. The author examines the effects of some substances already previously tested and also there were examined substances which had not hitherto been studied. The use of different supplements for late autumn fattening is studied through various experiments.

Cytological aspects of gonadotropic cells and pre-opticoneurohypophysial neurosecretion during the ovarian cycle of Eudontomyzon danfordi. [Translation from: Studia Univ.Babes-Bolyai, Biologia 18 105-113, 1973.]

The connection between the activity of the gonadotropic cells of the hypophysis and the neurosecretion in the pre-optico neuro-hypophysial system in different groups of vertebrates has been examined by many authors. It has been established that in many species there exists some kind of synchronism between the sexual cycle and the cellular activity of neurosecretion, a fact that has led to the prevailing idea that gonadotropic activity in the hypophysis is regulated by the hypothalamus. This paper summarises the results of experiments made in this direction on Cyclostomata. The materials for research came from adult individuals of Eudontomyson danfordi Regan taken from the rivers Somes-Rece and Ivo (Harghita district) at different times of the year.

Comparação in vitro do desgaste dental em função da dureza de três diferentes tipos de materiais antagonistas

O objetivo deste estudo foi comparar in vitro o desgaste dental de pré-molares (PM) e molares (M) e sua relação com o valor de dureza Vickers dos materiais utilizados como antagonistas em uma máquina de abrasão simulada para provocar o desgaste nos dentes testados. Os materiais antagonistas utilizados foram VeraBond II (liga de Ni-Cr), Solidex (resina composta) e IPS Empress 2 (cerâmica). Para cada ensaio de dureza, foram preparados seis corpos-de-prova de cada material, os quais foram polidos sob refrigeração, com ciclo de 20 min para cada granulação. Num microdurômetro (HMV-2), foram realizadas três mossas por quadrante, cada uma sob carga de 19,614 N por 30 s, totalizando 12 mossas de base quadrada com ângulo de 136 entre os planos. O teste de abrasão foi realizado numa máquina simuladora de abrasão, freqüência de 265 ciclos/min e 4,4 Hz, com um percurso do antagonista de 10 mm à velocidade de 88 mm/s. Cada dente foi testado em oposição a um antagonista (foram 6 pares dente/material para cada grupo), em água deionizada, sob carga de 5 N, por 150 min, num total de 39.750 ciclos. Foram utilizados dezenove dentes 1 pré-molares, dezenove 3 molares e confeccionados doze antagonistas em cada material em forma de pastilha. Cada grupo de seis dentes foi testado em oposição a seis antagonistas do mesmo material. Ademais, um dente 1 pré-molar (PM) e um dente 3 molar (M) foram testados em oposição ao Plexiglass. Com relação ao desgaste do esmalte dentário (PM+M) segundo o material antagonista, o teste de Kruskal-Wallis evidenciou diferença significativa com p-valor < 0,001 e o teste de Mann-Whitney evidenciou diferença significativa nas comparações PM+M/resina X PM+M/metal (p-valor < 0,001), PM+M/resina X PM+M/cerâmica (p-valor < 0,001) e PM+M/metal X PM+M/cerâmica (p-valor = 0,002). A análise isolada, considerando pré-molares e molares separadamente, encontrou diferença significativa em relação ao desgaste do esmalte dentário no teste de Kruskall-Wallis, porém não detectou diferença significativa no teste de comparação múltipla Mann-Whitney quando comparou o desgaste sofrido pelo PM/metal em relação ao PM/cerâmica. Em relação à dureza Vickers detectou-se diferença significativa da dureza dos materiais no teste de Kruskall-Wallis (p-valor < 0,001) e também no teste de Mann-Whitney nas comparações múltiplas com p-valor = 0,002. Comparando-se a dureza com a perfilometria, observou-se uma correlação estatisticamente significativa (p ≤ 0,05) na correlação negativa (ρ= -0,829) entre a dureza do metal como material antagonista e o desgaste do esmalte dentário do dente molar. Os resultados sugeriram que todo material restaurador indireto estudado causou desgaste ao esmalte dentário quando submetido a forças de simulação de abrasão com carga. Embora tenha sido observada correlação entre dureza e resistência à abrasão, essa correlação foi pouco significativa.

Efeito da Suplementação com L-arginina em subpopulações linfocitárias de ratos submetidos a esplenectomia total isolada ou combinada com autoimplante esplênico

A L-arginina é reconhecida como um nutriente de fundamental importância na resposta imune, apesar de seus efeitos serem, por vezes, considerados inconstantes. O autoimplante esplênico tem sido proposto como alternativa à esplenectomia total isolada, mas existem preocupações quanto à eficácia do restabelecimento da resposta imune, haja vista que o paciente pode permanecer com risco aumentado de desenvolvimento de infecção fulminante pós esplenectomia, mesmo após a regeneração morfológica do órgão. O objetivo deste estudo foi avaliar a participação da suplementação dietética com L-arginina em subpopulações linfocitárias no sangue, no baço e nos autoimplantes esplênicos de ratos submetidos a esplenectomia isolada ou combinada com autoimplante esplênico. Foram utilizados 42 ratos Sprague-Dawley machos, randomicamente distribuídos em seis grupos: 1 Controle operação simulada; 2 esplenectomia total; 3 esplenectomia total combinada com autoimplante esplênico; 4 Controle operação simulada, com suplementação de L-arginina; 5 esplenectomia total, com suplementação de L-arginina; e 6 esplenectomia total combinada com autoimplante esplênico, com suplementação de L-arginina. Os animais dos grupos 4, 5 e 6 receberam suplementação de L-arginina, uma vez ao dia, durante 15 dias anteriores a coleta sangüínea realizada imediatamente antes dos procedimentos operatórios (semanas 0 e 12). A dose utilizada foi de 1,0 g/kg/dia, administrada por via intragástrica em bolus. As avaliações foram realizadas por meio de hemograma e citometria de fluxo. A análise estatística utilizou testes paramétricos e nãoparamétricos, sendo p<0,05 considerado para a rejeição da hipótese nula. A suplementação com L-arginina acarretou elevação da contagem relativa e absoluta de neutrófilos periféricos, 12 semanas após a realização de esplenectomia total combinada com autoimplante esplênico. A esplenectomia total ocasionou diminuição da contagem relativa de linfócitos T totais, T CD4+ e T CD8β no sangue, mas a suplementação dietética com L-arginina evitou a diminuição do percentual de células T totais e T CD8β no sangue dos animais submetidos a autoimplante esplênico. Tanto a realização de autoimplante esplênico como a suplementação de L-arginina previnem a diminuição da subpopulação de linfócitos T CD4+ no sangue periférico, fato que usualmente ocorre após realização de esplenectomia total. Houve maior proliferação de células brancas / g de tecido nos autoimplante esplênico dos animais suplementados, porém a suplementação não influenciou a contagem de linfócitos T, T CD4+ e B de zona marginal de baço. A suplementação do aminoácido L-arginina após a realização de esplenectomia total combinada com autoimplante esplênico em ratos foi capaz de reverter alterações observadas em algumas das subpopulações linfocitárias, ocasionadas pela esplenectomia.