A hybrid-parallel framework for the nonlinear seismic analysis of very tall buildings

FRAME3D, a program for the nonlinear seismic analysis of steel structures, has previously been used to study the collapse mechanisms of steel buildings up to 20 stories tall. The present thesis is inspired by the need to conduct similar analysis for much taller structures. It improves FRAME3D in two primary ways.

First, FRAME3D is revised to address specific nonlinear situations involving large displacement/rotation increments, the backup-subdivide algorithm, element failure, and extremely narrow joint hysteresis. The revisions result in superior convergence capabilities when modeling earthquake-induced collapse. The material model of a steel fiber is also modified to allow for post-rupture compressive strength.

Second, a parallel FRAME3D (PFRAME3D) is developed. The serial code is optimized and then parallelized. A distributed-memory divide-and-conquer approach is used for both the global direct solver and element-state updates. The result is an implicit finite-element hybrid-parallel program that takes advantage of the narrow-band nature of very tall buildings and uses nearest-neighbor-only communication patterns.

Using three structures of varied sized, PFRAME3D is shown to compute reproducible results that agree with that of the optimized 1-core version (displacement time-history response root-mean-squared errors are ~〖10〗^(-5) m) with much less wall time (e.g., a dynamic time-history collapse simulation of a 60-story building is computed in 5.69 hrs with 128 cores—a speedup of 14.7 vs. the optimized 1-core version). The maximum speedups attained are shown to increase with building height (as the total number of cores used also increases), and the parallel framework can be expected to be suitable for buildings taller than the ones presented here.

PFRAME3D is used to analyze a hypothetical 60-story steel moment-frame tube building (fundamental period of 6.16 sec) designed according to the 1994 Uniform Building Code. Dynamic pushover and time-history analyses are conducted. Multi-story shear-band collapse mechanisms are observed around mid-height of the building. The use of closely-spaced columns and deep beams is found to contribute to the building's “somewhat brittle” behavior (ductility ratio ~2.0). Overall building strength is observed to be sensitive to whether a model is fracture-capable.

Adélia Prado: poética e modernidade

Esta dissertação trata da poética de Adélia Prado. Procurei destacar, dentro da vasta obra da autora, sua ligação com o divino a partir da dessacralização de uma linguagem que a este se atribui. A meu ver, a poeta transfere para o cotidiano toda a carga semântica relativa ao sagrado: espiritualiza o concreto e daí constrói sua abstração, reformulando a escrita do corpo originalmente marcada pala imagem de pecado. O corpo representa a possibilidade de concretização da experiência com o divino. Assim, surge uma linguagem que se dobra sobre si mesma e recompõe seus significados para satisfazer as necessidades de um gênero híbrido evidenciado pelo trânsito entre o poético e o prosaico

A multimodalidade no livro didático de inglês como língua estrangeira: padrões de representação narrativa e de interação

O presente trabalho visa a contribuir com o avanço das pesquisas na área de multimodalidade, mais especificamente na área aplicada ao contexto de ensino de língua estrangeira. Analisa-se uma amostra de textos multimodais em um livro didático produzido e utilizado no Brasil como ferramenta para o ensino de inglês como língua estrangeira para alunos adultos iniciantes em um curso livre. Tendo em vista a preocupação, apontada no próprio material didático, em atender às necessidades e expectativas desses alunos, objetiva-se, através desta investigação: verificar como se dá a interação entre o verbal e o visual no livro didático selecionado; verificar como essa interação contribui para atingir os objetivos pedagógicos propostos pelo material; e, por fim, contribuir, de alguma maneira, para o letramento multimodal de alunos em língua estrangeira. Tais objetivos determinam a natureza híbrida desta pesquisa que, além da sua dimensão analítico-descritiva, apresenta também uma dimensão pedagógica, que visa a apresentar propostas de trabalho multimodal com algumas das atividades selecionadas para análise. A seleção dos textos multimodais para a composição do corpus desta pesquisa foi baseada na observação da recorrência de imagens com determinados personagens ao longo do livro. Tal recorrência provocou questionamentos que só poderiam ser respondidos a partir da análise desses personagens representados em situações de (inter)ação, o que deu lugar à seleção das representações narrativas que os incluíssem. Os personagens em questão são desenhos criados para os fins pedagógicos do material e são representados em situações sociais muito limitadas: a maior parte dessas representações parece formar uma sequência narrativa cuja interação acontece em uma festa; entre as outras representações, que não representam a referida festa como contexto, incluem-se interações no escritório, no restaurante, no parque e ao telefone. Uma análise da representação visual desses atores sociais revelou que, apesar da inclusão de uma negra entre os personagens, e a consequente suposta visão multicultural transmitida com essa inclusão, os participantes representam um grupo homogêneo, pertencentes ao mesmo segmento social, que só interagem entre eles mesmos em situações sociais limitadas, não sendo, portanto, representativos da diversidade étnica, social e cultural do Brasil, ou dos países em que o inglês é falado. Após a análise da representação dos atores sociais, analisam-se, com vistas a atingir os objetivos deste trabalho, os padrões de representação e de interação nos textos multimodais selecionados, segundo categorias do quadro da multimodalidade de van Leeuwen (1996). Verifica-se, a partir de tais análises, que o verbal e o visual nem sempre apresentam uma relação direta, e que, quando apresentam, tal relação não é explorada pelo material, tornando o visual um elemento meramente decorativo que, na maioria das vezes, em nada contribui para o desenvolvimento das unidades. Por essa razão, e por se tratar de uma pesquisa centrada no contexto pedagógico, propõem-se, ao final das análises, atividades de exploração de alguns dos textos multimodais analisados, visando à formação multimodal do aluno em língua estrangeira

HYBRID PHOTOVOLTAIC DEVICES BASED ON ORGANIC SEMICONDUCTING POLYMERS AND INORGANIC NANOSTRUCTURED ELECTRODES

La fotovoltaica orgánica es una tecnología solar emergente que todavía no ha entrado en el mercado. El objetivo de esta tesis ha sido acercar un poco más la industrialización de dicha tecnología mediante el incremento de la eficiencia y la durabilidad de estos dispositivos solares. Para la consecución de dicho objetivo se identificaron las limitaciones existentes y se diseñó una hora de ruta con diversas estrategias para poder superar cada uno de los problemas. Así, mediante un exhaustivo control de la nano morfología del film fotoactivo y la introducción de electrodos nanoestructurados se ha conseguido incrementar la eficiencia. La sustitución de los electrodos estándares por nuevos electrodos basados en óxidos metálicos confiere durabilidad al sistema. Por último, la sustitución del óxido de indio y estaño como electrodo transparente por nanohilos metálicos de plata habilita la posibilidad de fabricar dispositivos solares flexibles de bajo coste.