Análise não linear do comportamento dinâmico de passadiços pedonais pré-fabricados

Os terramotos têm sido considerados uma das forças mais destrutivas e violentas da natureza, causando grandes tragédias e perdas económicas significativas. O objetivo principal do presente estudo é avaliar o comportamento global e local de três pontes pedonais, pré-fabricadas, durante a ação sísmica regulamentar. Através destas análises, pretende-se avaliar o risco de colapso das estruturas por “descalçamento” do tabuleiro e, caso necessário, propor soluções para evitar este fenómeno e melhorar o desempenho sísmico dos passadiços. No domínio de pontes, o “descalçamento dos apoios” é um tipo de rotura que pode ocorrer em estruturas com tramos simplesmente apoiados, onde os problemas surgem geralmente na interface de ligação tabuleiro-pilar, podendo conduzir ao derrubamento do primeiro. Este tipo de ligação é geralmente constituído por um conjunto de varões de aço – ferrolhos, chumbados verticalmente ao capitel do pilar e que atravessam placas de neoprene, ficando instalados no negativo das vigas. A selagem dos varões é normalmente realizada com argamassa de alta resistência. Os problemas que surgem neste tipo de ligação estão associados, a maior parte das vezes, à falta de manutenção e ao insuficiente comprimento de entrega do tabuleiro na zona dos aparelhos de apoio. A simulação do comportamento da estrutura durante as várias fases construtivas e aplicação de cargas, até ao colapso total, implica a utilização de uma ferramenta adequada. A modelação numérica foi efetuada com recurso ao programa de cálculo não-linear de estruturas Extreme Loading for Structures, baseado no Método dos Elementos Aplicados. O método considera os efeitos da não-linearidade física e geométrica, permitindo analisar o comportamento das estruturas durante a fase elástica e inelástica, passando pela cedência das armaduras, abertura e propagação de fendas até à separação dos elementos. Com base neste trabalho, foi possível verificar alterações significativas na resposta sísmica da estrutura, nomeadamente devido à eventual degradação dos ferrolhos.

Auto-referência de sintomas de lesões músculo-esqueléticas ligadas ao trabalho LMELT numa grande empresa em Portugal

RESUMO - A dor, incómodo ou desconforto ao nível músculo-esquelético, sobretudo devido a situações e/ou postos de trabalho com elevadas exigências ao nível postural, de aplicação de força, de repetitividade ou por incorrecta distribuição das pausas, é aceite como um indicador de situações de risco passíveis de se encontrarem na génese de lesões músculo- -esqueléticas ligadas ao trabalho (LMELT) (Stuart-Buttle, 1994). No sentido de avaliar a prevalência de sintomas de LME, efectuou-se um estudo numa grande empresa da indústria de componentes para automóveis na região de Lisboa durante o ano de 2001. Utilizou-se um instrumento de recolha de informação construído a partir de uma adaptação do questionário nórdico músculo-esquelético (QNM) (Kuorinka et al., 1987). Com o apoio do serviço de saúde ocupacional da referida empresa, o questionário foi entregue a todos os trabalhadores, obtendo-se uma taxa de respondentes de 63,2% (n = 574). A população em estudo é maioritariamente do sexo feminino (83,9%), tem idades compreendidas entre os 18 e os 65 anos e a classe modal situa-se entre os 26 e os 33 anos (23,3%). Os resultados evidenciam uma alta prevalência de sintomatologia de LME e diferenças significativas de sintomas entre as categorias profissionais (1) operadores de máquina de costura, (2) trabalhadores dos armazéns e de transporte de mercadorias e (3) trabalhadores da logística, qualidade e escritórios. Os operadores apresentam índices superiores e diferentes (p < 0,05) de sintomatologia nos últimos doze meses ao nível da região cervical, ombros, cotovelos, ancas/coxas, pernas/joelhos e tornozelos/pés e nos punhos nos últimos sete dias. No presente estudo, a análise dos dados obtidos parece indicar que a natureza e as características da actividade de trabalho do grupo profissional operadores de máquina de costura (flexão cervical > 20°, trabalho muscular predominantemente estático ao nível da articulação dos ombros, elevação dos membros superiores > 45°, ortostatismo e exigências elevadas ao nível dos punhos/mãos) estão implicadas no desencadear da sintomatologia auto- -referida.

Análise da vulnerabilidade sísmica do arco da Rua Augusta

Em Portugal grande parte dos edifícios históricos antigos são constituídos por alvenaria de pedra. Este género de construção é particularmente vulnerável a ações de natureza dinâmica, nomeadamente a ações sísmicas. O estudo da vulnerabilidade sísmica destes edifícios permite estimar os níveis de dano expectáveis, aquando da ocorrência de um sismo e apoiar o desenvolvimento de técnicas de reforço que permitam evitar o colapso dos mesmos. O objetivo principal do presente estudo é avaliar a vulnerabilidade sísmica do arco da rua Augusta em Lisboa, perante um evento sísmico regulamentar, utilizando um programa de cálculo comercial especializado que permite a utilização de análises dinâmicas não lineares. Numa primeira fase procedeu-se à identificação modal do arco, com recurso a ensaios de vibração ambiental. Os resultados destes ensaios de caracterização dinâmica foram utilizados para calibrar o modelo numérico, o qual foi desenvolvido no programa de cálculo Extreme Loading for Structures, baseado no Método dos Elementos Aplicados. O modelo numérico foi utilizado, numa segunda fase, para avaliar a vulnerabilidade sísmica do arco. Uma análise preliminar pushover permitiu obter a curva de capacidade da estrutura, que por sua vez, possibilita a definição os limites de um conjunto de estados de dano considerados relevantes para o arco. Subsequentes análises sísmicas não lineares e a definição de curvas de fragilidade, permitem estimar os níveis de dano prováveis para vários níveis de ação sísmica e concluir sobre a vulnerabilidade sísmica do Arco da Rua Augusta perante um cenário sísmico regulamentar.

Experimental and numerical approaches for structural assessment in new footbridge designs (SFRSCC–GFPR hybrid structure)

Within the civil engineering field, the use of the Finite Element Method has acquired a significant importance, since numerical simulations have been employed in a broad field, which encloses the design, analysis and prediction of the structural behaviour of constructions and infrastructures. Nevertheless, these mathematical simulations can only be useful if all the mechanical properties of the materials, boundary conditions and damages are properly modelled. Therefore, it is required not only experimental data (static and/or dynamic tests) to provide references parameters, but also robust calibration methods able to model damage or other special structural conditions. The present paper addresses the model calibration of a footbridge bridge tested with static loads and ambient vibrations. Damage assessment was also carried out based on a hybrid numerical procedure, which combines discrete damage functions with sets of piecewise linear damage functions. Results from the model calibration shows that the model reproduces with good accuracy the experimental behaviour of the bridge.

Seismic vulnerability of existing masonry buildings: Nonlinear parametric analysis

Existing masonry structures are usually associated to a high seismic vulnerability, mainly due to the properties of the materials, weak connections between floors and load-bearing walls, high mass of the masonry walls and flexibility of the floors. For these reasons, the seismic performance of existing masonry structures has received much attention in the last decades. This study presents the parametric analysis taking into account the deviations on features of the gaioleiro buildings - Portuguese building typology. The main objective of the parametric analysis is to compare the seismic performance of the structure as a function of the variations of its properties with respect to the response of a reference model. The parametric analysis was carried out for two types of structural analysis, namely for the non-linear dynamic analysis with time integration and for the pushover analysis with distribution of forces proportional to the inertial forces of the structure. The Young's modulus of the masonry walls, Young's modulus of the timber floors, the compressive and tensile non-linear properties (strength and fracture energy) were the properties considered in both type of analysis. Additionally, in the dynamic analysis, the influences of the vis-cous damping and of the vertical component of the earthquake were evaluated. A pushover analysis proportional to the modal displacement of the first mode in each direction was also carried out. The results shows that the Young's modulus of the masonry walls, the Young's modulus of the timber floors and the compressive non-linear properties are the pa-rameters that most influence the seismic performance of this type of tall and weak existing masonry structures. Furthermore, it is concluded that that the stiffness of the floors influences significantly the strength capacity and the collapse mecha-nism of the numerical model. Thus, a study on the strengthening of the floors was also carried out. The increase of the thickness of the timber floors was the strengthening technique that presented the best seismic performance, in which the reduction of the out-of-plane displacements of the masonry walls is highlighted.

Seismic behaviour of portuguese rammed earth buildings

Rammed earth is one of the oldest building materials in the world and is present in the Portugal with a particular focus in the South of the country. The mechanical properties and the structural behaviour of rammed earth constructions have been the subject of study of many researchers in the recent years. This study is part of a broader research on vernacular seismic culture in Portugal. Numerical analyses were carried out on a rammed earth masonry construction representative of the vernacular heritage of Alentejo region. Variations in the geometry, constructive characteristics and material properties were implemented and the main conclusions of the non-linear static and modal analysis are presented. Analysing the damage framework allowed interpreting the weaknesses of this type of constructions and consider the most appropriate reinforcement methodologies.

The group inverse of a product

In this paper, we characterize the existence and give an expression of the group inverse of a product of two regular elements by means of a ring unit.

Interação multimodal de dispositivos robóticos em ambiente simulado

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia e Gestão de Sistemas de Informação

Modelling and verifying smell-free architectures with the Archery language

Architectural (bad) smells are design decisions found in software architectures that degrade the ability of systems to evolve. This paper presents an approach to verify that a software architecture is smellfree using the Archery architectural description language. The language provides a core for modelling software architectures and an extension for specifying constraints. The approach consists in precisely specifying architectural smells as constraints, and then verifying that software architectures do not satisfy any of them. The constraint language is based on a propositional modal logic with recursion that includes: a converse operator for relations among architectural concepts, graded modalities for describing the cardinality in such relations, and nominals referencing architectural elements. Four architectural smells illustrate the approach.

Refinement in hybridised institutions

Hybrid logics, which add to the modal description of transition structures the ability to refer to specific states, offer a generic framework to approach the specification and design of reconfigurable systems, i.e., systems with reconfiguration mechanisms governing the dynamic evolution of their execution configurations in response to both external stimuli or internal performance measures. A formal representation of such systems is through transition structures whose states correspond to the different configurations they may adopt. Therefore, each node is endowed with, for example, an algebra, or a first-order structure, to precisely characterise the semantics of the services provided in the corresponding configuration. This paper characterises equivalence and refinement for these sorts of models in a way which is independent of (or parametric on) whatever logic (propositional, equational, fuzzy, etc) is found appropriate to describe the local configurations. A Hennessy–Milner like theorem is proved for hybridised logics.

On the verification of architectural reconfigurations

In a reconfigurable system, the response to contextual or internal change may trigger reconfiguration events which, on their turn, activate scripts that change the system׳s architecture at runtime. To be safe, however, such reconfigurations are expected to obey the fundamental principles originally specified by its architect. This paper introduces an approach to ensure that such principles are observed along reconfigurations by verifying them against concrete specifications in a suitable logic. Architectures, reconfiguration scripts, and principles are specified in Archery, an architectural description language with formal semantics. Principles are encoded as constraints, which become formulas of a two-layer graded hybrid logic, where the upper layer restricts reconfigurations, and the lower layer constrains the resulting configurations. Constraints are verified by translating them into logic formulas, which are interpreted over models derived from Archery specifications of architectures and reconfigurations. Suitable notions of bisimulation and refinement, to which the architect may resort to compare configurations, are given, and their relationship with modal validity is discussed.

O trabalho colaborativo na aprendizagem de uma utilização segura da Internet

Relatório de estágio de mestrado em Ensino de Informática

An assessment of biological and population parameters of the Common whelk, Buccinum undatum (L.) in the region of the North West Irish whelk fishery

The Common whelk, Buccinum undatum (L.) is a conspicuous benthic scavenger in Irish waters, and is a valuable fisheries resource in South East Ireland. B. undatum is fished in many parts of its range, and previous studies have shown that certain life history parameters, which vary with location, make this species vulnerable to overexploitation. This makes research into each exploited stock essential to ensure sustainable fisheries management of the species. In 2003, interest in B. undatum as a complementary species in the inshore fishery east of the Inishowen Peninsula, North West Ireland, initiated investigation into fisheries related biological and population aspects of the species in this region. The current study presents estimates of spatial variation and density of the stock, size at age and growth rates, size and age at onset of sexual maturity, and timing of reproductive events in the region of the North West Irish whelk fishery for the period of June 2003 to May 2004. Analysis of variance of the total shell length of whelk landings to the fishery was conducted over spatial scales of fishing pot, fishing string and landings to vessels. Landings varied significantly in shell length at the spatial scale at which whelks are attracted to baited pots, but did not vary significantly over larger spatial scales. Depletion estimates of stock density from fisheries derived Catch per Unit Effort data and a mark re-capture experiment estimate 0.134 - 0.227 whelks per m2. Two independent methods of age determination found similar growth logistics functions for B. undatum.Modal analysis of length frequency distribution of landings to the fishery estimated symptotic length, Leo = 151.64 mm and Brody growth coefficient, K = 0.04. Analysis of the striae in individual opercula, where each stria was found to represent annual growth, estimated Loo = 137.73 mm and K = 0.12. Common whelks in the region of the North West Irish whelk fishery grow slowly and are long-lived, with 19 opercula striae recorded in one individual. Onset of sexual maturity is late, and no sex-specific differences in size or age at maturity were determined in the present study. Males were found to achieve sexual maturity at 83.30 ± 10.77 mm, and 8.9 - 11.1 years of age, and females at 82.62 ± 10.68 mm and 8.8 to 11.1 years of age. Systematic observations of reproductive events, including histological changes to the female ovary and male testis, and changes in the size and mass of body components, suggest that breeding occurred between the autumn and winter months of October and December 2003. Biological aspects of B. undatum in the study region are compared with previous studies from other regions, and discussed in relation to sustainable management of the fishery.

Datenreduktion und ihre Anwendungen in adaptiven mechanischen Systemen

Adaptive mechanische Systeme, Formkontrolle, Formadaption, Modal-Entwicklung, Karhunen-Loéve-EntƯwicklung, Modellreduktion

Caracterização da serie Piracicaba

O presente trabalho teve por finalidade o estudo morfológico, físico, químico e taxonómico da serie Piracicaba. Foram coletados, na área de ocorrência desta serie, quatro perfis designados por perfis P1, P2, P3 e P4. As amostras dos horizontes foram colhidas a partir da superfície do solo até a rocha, sendo realizadas nestas camadas análises mecânica e química. A fração argila foi separada por sedimentação, sendo posteriormente dividida em duas subfrações: 2 a 0,2 u e menor que 0,2 u, argila grossa e fina, respectivamente. Os dados referentes à analise mecânica revelaram que a variação média extrema do horizonte B2 é de 27,05 ± 0,89 e 34,95 ± 0,88%. Estes solos foram classificados como Typic Tropudalfs e nao se enquadram no conceito modal do Podzolico Vermelho-Amarelo variação Piracicaba da COMISSÃO DE SOLOS (2).