Preparação e análise estrutural de complexos de samário

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química e Biológica - Ramo de Bioprocessos

Estudo do comportamento sísmico de barragens de gravidade com ancoragens passivas

Dissertação de Natureza Científica para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na Área de Especialização de Estruturas

Análise do comportamento sísmico da barragem de Luzzone: desenvolvimento de um programa de EF3D utilizando uma formulação em deslocamentos e pressões

Trabalho Final de Mestrado elaborado no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil pelo Instituto Superior de Engenharia de Lisboa no âmbito do protocolo entre o ISEL e o LNEC

Desenvolvimento de ferramentas BIM no âmbito do cálculo estrutural em situação de incêndio

Este trabalho insere-se no âmbito de um estágio curricular realizado no gabinete de projetos SE2P, durante o qual foram desenvolvidas ferramentas de cálculo estrutural em situação de incêndio, integradas numa metodologia de trabalho que segue os princípios inerentes à tecnologia BIM (Building Information Modeling). Em particular foi implementado um procedimento de análise ao fogo segundo os modelos simplificados prescritos pelos Eurocódigos. Estes modelos garantem a segurança estrutural, permitindo, de forma rápida e eficiente, a determinação das necessidades de proteção passiva para diferentes cenários, tendo em vista a obtenção da solução mais económica. Esta dissertação, para além da apresentação do trabalho desenvolvido em regime de estágio curricular, objetivou dotar o leitor de um documento que introduza os principais conceitos relativos ao cálculo estrutural em situação de incêndio, indicando as várias opções de análise e respetivas vantagens e desvantagens, ajudando a definir a sua adequabilidade ao projeto em estudo. Neste contexto é efetuada uma introdução geral ao fenómeno do fogo e às medidas mais correntes de proteção, indicando-se os documentos normativos aplicáveis tanto ao cálculo estrutural como aos materiais de proteção. É também abordada a interação entre as várias normas que devem ser consultadas quando é efetuada uma análise ao fogo, e quais se aplicam a cada fase da análise. Efetua-se uma clara distinção entre a análise do comportamento térmico e mecânico, indicando-se as principais propriedades dos materiais em função do tipo de análise e a forma como são afetadas pela temperatura. No campo da análise do comportamento térmico faz-se essencialmente referência aos modelos de cálculo simplificados do desenvolvimento da temperatura em elementos metálicos e vigas mistas, com e sem proteção passiva. No que concerne ao campo da análise do comportamento mecânico são descritos os modelos de cálculo simplificados para a verificação da segurança estrutural atendendo às ações e combinações em situação de incêndio e à perda de resistência a temperaturas elevadas. Relativamente ao trabalho desenvolvido na SE2P, relativo ao desenvolvimento de ferramentas de cálculo e a sua implementação na análise ao fogo, realiza-se uma descrição detalhada de todo o processo, e da forma como se integra no conceito BIM, utilizando informações provenientes da modelação das estruturas e introduzindo novos dados ao modelo. Realizou-se também a aplicação de todo o procedimento de análise e das ferramentas desenvolvidas, a um caso de estudo baseado num edifício de habitação. Este caso de estudo serviu também para criar cenários de otimização utilizando-se referências de preços de mercado para o aço, sua transformação em fábrica e sistemas de proteção passiva, demonstrando-se a dificuldade em encontrar caminhos rápidos e diretos de decisão no processo de otimização.

Avaliação do comportamento e reforço da Ponte de Maçaínhas sob a ação do tráfego ferroviário

A presente dissertação tem como principal objetivo a avaliação do estado de conservação de uma ponte ferroviária metálica centenária para posteriormente se efetuar o reforço desta. O objeto de estudo foi a Ponte de Maçaínhas, uma ponte metálica treliçada que se situa na linha da Beira Baixa permitindo a ligação entre a Guarda e a Covilhã. Este trabalho envolveu um estudo profundo de vários conteúdos normativos relativos a ações em pontes ferroviárias e ações ambientais. Este estudo estende-se ainda ao campo das verificações regulamentares e critérios de segurança estrutural adequadas ao presente contexto. A operação de reforço começou numa rigorosa análise dos componentes estruturais da ponte, através do estudo de plantas e de um extenso registo fotográfico, para posteriormente se conceber um modelo numérico que traduzisse a situação real. Ao modelo concebido foram aplicadas as cargas regulamentares adequadas por forma a entender o comportamento que a ponte apresenta perante estas e se as suas secções transversais apresentam capacidade resistente suficiente. Caso estas não apresentem capacidade resistente suficiente teriam de ser intervencionadas. Concluído o processo de avaliação estrutural e de reforço, procedeu-se à verificação do comportamento da estrutura reforçada perante as ações de projeto. Com isto pretende-se avaliar se os esforços se distribuem da mesma maneira ou se a operação de reforço teve algum efeito na distribuição destes. Por último, para avaliar o comportamento da estrutura perante a passagem de tráfego real, realizaram-se análises dinâmicas que tiveram por base um grupo de veículos que habitualmente circulam na linha da Beira Baixa e um comboio de alta velocidade. Estas análises foram realizadas tanto para a situação pré reforço como pós reforço. Desta forma conseguiu-se fazer um paralelo entre ambas as condições e perceber se a operação de reforço foi bem-sucedida.

Conceção e Análise de um Demonstrador para a Monitorização Estrutural

Os sistemas de monitorização de estruturas fornecem diversas vantagens, não só no que diz respeito à durabilidade da obra, ao aumento da segurança e do conhecimento relativamente ao comportamento das estruturas ao longo do tempo, à otimização do aspeto estrutural, bem como aos aspetos económicos do processo de construção e manutenção. A monitorização deve realizar-se durante a fase de construção e/ou de exploração da obra para permitir o registo integral do seu comportamento no meio externo. Deve efetuar-se de forma contínua e automática, executando intervenções de rotina para que se possa detetar precocemente sinais de alterações, respetivamente à segurança, integridade e desempenho funcional. Assim se poderá manter a estrutura dentro de parâmetros aceitáveis de segurança. Assim, na presente dissertação será concebido um demonstrador experimental, para ser estudado em laboratório, no qual será implementado um sistema de monitorização contínuo e automático. Sobre este demonstrador será feita uma análise de diferentes grandezas em medição, tais como: deslocamentos, extensões, temperatura, rotações e acelerações. Com carácter inovador, pretende-se ainda incluir neste modelo em sintonia de medição de coordenadas GNSS com o qual se torna possível medir deslocamentos absolutos. Os resultados experimentais alcançados serão analisados e comparados com modelos numéricos. Conferem-se os resultados experimentais de natureza estática e dinâmica, com os resultados numéricos de dois modelos de elementos finitos: um de barras e outro de casca. Realizaram-se diferentes abordagens tendo em conta as características identificadas por via experimental e calculadas nos modelos numéricos para melhor ajuste e calibração dos modelos numéricos Por fim, recorre-se a algoritmos de processamento e tratamento do respetivo sinal com aplicação de filtros, que revelam melhorar com rigor o sinal, de forma a potenciar as técnicas de fusão multisensor. Pretende-se integrar o sinal GNSS com os demais sensores presentes no sistema de monitorização. As técnicas de fusão multisensor visam melhor o desempenho deste potencial sistema de medição, demonstrando as suas valências no domínio da monitorização estrutural.

Um modelo elasto-viscoplástico para análise de peças de concreto estrutural, submetidas a estados planos de tensão, através do método dos elementos finitos

O objetivo deste trabalho é desenvolver um modelo computacional, baseado no método dos elementos finitos, para o estudo de peças de concreto armado e protendido submetidas a estados planos de tensão. O estudo abrange situações de carga de curta e longa duração, onde consideram-se fluência e retração do concreto e relaxação do aço. São utilizados modelos constitutivos elasto-viscoplásticos para descrever o comportamento dos materiais. Implementou-se um modelo de camadas superpostas para melhor representar o comportamento do concreto, onde o material é composto de diversas camadas que sofrem a mesma deformação. Cada camada possui diferentes características materiais e a tensão total é obtida pela soma das diferentes contribuições de cada camada. Para a fissuração da concreto, utilizou-se um modelo de fissuras distribuídas, que leva em conta a contribuição do concreto entre fissuras. Tanto a amadura passiva como a de pratensão são introduzidas no modelo como uma linha de material mais rígido dentro do elemento de concreto. Os deslocamentos ao longo da armadura são referenciados aos deslocamentos nodais do elemento de concreto. Deste modo, obtém-se uma matriz de rigidez para a armadura com as mesmas dimensões que a matriz de rigidez do elemento de concreto, A matriz de rigidez do elemento concreto-aço é a soma das duas matrizes. Considera-se aderência perfeita entre o concreto e o aço. Os resultados obtidos com esse programa computacionai são comparados com valores experimentais disponíveis.

A relação entre nacionalidade, valores pessoais e o comportamento do consumidor em shopping centers regionais de Eugene (Estados Unidos), Montevidéu (Uruguai) e Porto Alegre (Brasil)

A globalização e o surgimento dos mercados internacionais têm trazido no bojo de sua evolução o interesse pela compreensão da relação entre a nacionalidade e o comportamento do consumidor ao redor do mundo. Embora a globalização seja um tema em evidência na literatura de marketing (Hadjimarcou, 1998), poucos são os estudos que analisam o comportamento trans -cultural do consumidor em ambientes de varejo na América do Sul. Verifica-se, nesta área, um franco predomínio da produção científica norte-americana, que se restringe a investigar a dinâmica do comportamento do consumidor entre as diversas “nações” existentes nos Estados Unidos (Czinkota e Ronkainen, 2001). Diante do desafio de se compreender a dinâmica existente entre a nacionalidade e o comportamento do consumidor em ambientes de varejo no contexto internacional, elegeu-se como cenário de pesquisa três países que guardam entre si similaridades e distinções marcantes: Brasil, Uruguai e Estados Unidos. Na busca de se colaborar com a consolidação do tema no escopo da área de marketing, este estudo investigou a relação entre a nacionalidade e o comportamento do consumidor nos shopping centers regionais em contextos internacionais. Brasileiros e uruguaios encontram-se imersos num caldo étnico e econômico que se confunde com a própria formação sócio-cultural dos dois países. Os resultados alcançados neste estudo revelam que a proximidade que eiva a relação histórica comum de Brasil e Uruguai manifestam-se valores pessoais e na forma como brasileiros e uruguaios se comportam nos shopping centers. Empregando-se a técnica de modelagem de equações estruturais, revelou-se que a nacionalidade guarda uma relação causal com os valores pessoais e o comportamento do consumidor nos shopping centers regionais dos três países. O modelo estrutural final obteve bons índices de ajustamento, indicando que a nacionalidade exerceu influência indireta sobre comportamento do consumidor nos shopping centers regionais através da mediação dos valores pessoais e atitudes em relação aos atributos daqueles centros de compras. No capítulo de conclusão apresenta-se as implicações dos resultados obtidos, as limitações do estudo e novas possibilidades de pesquisa que surgiram com a realização deste estudo.

Avaliação do comportamento dos deslocamentos transversais ao longo do tempo em vigas de concreto armado não convencional

O estudo das deformações que ocorrem em estruturas de concreto armado vem despertando um interesse cada vez maior, visto que o concreto é o principal material estrutural utilizado nas construções modernas. Os objetivos dos estudos na área incluem, além da minimização de eventuais efeitos indesejados das deformações, a determinação de métodos acurados para previsão das flechas ao longo do tempo, visto que o concreto é um material viscoelasto- plástico, que sofre deformações lentas significativas. Como é de conhecimento geral, as deformações são causadas pelo carregamento imposto, incluindo o peso próprio, sendo diretamente afetadas pelas características do elemento estrutural e do meio ambiente no qual o mesmo se insere. Para estimá-las, portanto, é necessário conhecer bem o material. A questão é que, nos últimos anos, começaram a ser utilizados concretos com características muito diferentes dos concretos convencionais. Mudanças no cimento e a utilização de aditivos e adições permitiram criar concretos com reologia e propriedades bem variadas. Embora muitos estudos sobre deformações tenham sido realizados com concretos convencionais, poucos foram realizados sobre as deformações imediatas e ao longo do tempo de concretos especiais. O presente trabalho foi concebido visando obter dados sobre o comportamento, quanto às flechas, de vigas fabricadas com concretos especiais, submetidas à flexão simples. Os objetivos propostos foram identificar mudanças de comportamento e determinar a adequação dos critérios de norma para estimativa das deformações destes concretos. O programa experimental incluiu o monitoramento das flechas em vigas de concreto armado com seção transversal de 10x20 cm e 212 cm de comprimento, bi-apoiadas, submetidas a um carregamento composto de duas cargas concentradas eqüidistantes dos apoios, constante ao longo do tempo. Foram ensaiados oito protótipos, 2 de concreto com fibras de aço, 2 de concreto de alta resistência, 2 de concreto branco e 2 de concreto convencional. São apresentados os resultados experimentais obtidos para cada viga, sendo os mesmos confrontados com os resultados teóricos obtidos com o modelo prescrito na Norma NBR 6118/03. Adicionalmente, os resultados experimentais foram comparados com resultados obtidos via um modelo numérico não-linear proposto por Barbieri (2003). A análise dos resultados evidencia que as deformações de concretos especiais não podem ser estimadas utilizando os critérios atuais para concretos convencionais, sendo necessário aplicar coeficientes de correção ou implementar modelos de estimativa específicos para estes concretos. Pelos resultados obtidos, entretanto, a estimativa do módulo de elasticidade de concretos especiais pode ser feita com boa precisão empregando as fórmulas da norma.

Incerteza e estratégias miméticas - um estudo sobre isomorfismo estrutural entre 'internet start-ups' no Brasil

Esta pesquisa visa investigar o fenômeno dos novos empreendimentos (start-ups) ligados à internet no contexto brasileiro, tendo como base teórica a corrente neoinstitucionalista e a hipótese que as empresas brasileiras de internet apresentam um comportamento mimético em relação aos pioneiros do setor, nos EUA e no Brasil, como uma estratégia de legitimação visando a captação de recursos face à incerteza dominante neste setor. Para atingir este objetivo são empregados tanto métodos qualitativos (entrevistas) quanto métodos quantitativos (questionários e tratamento estatístico) apoiados de uma revisão bibliográfica detalhada.

A mudança de comportamento do setor público após o choque mundial de 1975 como resultado de conflitos sociais

O objetivo deste trabalho é duplo: verificar se a mudança de comportamento do setor público foi afetada pelo processo de ajuste que a economia mundial passou após o choque de 1975 e se a mesma foi explicada por variáveis macroeconomicamente pouco convencionais como distribuição de renda e eficiência da burocracia. Os resultados mostram que a mudança estrutural da economia em 1975 não foi significativa enquanto que a distribuição de renda e eficiência da burocracia foram: pior (melhor) distribuição de renda e melhor (pior) eficiência da burocracia levaram o setor público a um ajustamento (expansão). Testou-se ainda um 'mix' entre as variáveis usadas para representar a mudança estrutural, distribuição de renda e eficiência da burocracia. Fez-se isto para ver se esta mudança estrutural, combinada a estas variáveis, que seriam mais estáveis ao longo do tempo, influenciariam o resultado deste comportamento. Viu-se que variáveis de mudança estrutural combinadas com distribuição de renda e eficiência da burocracia foram significativas para explicar a mudança de comportamento do setor público sem alterar o sinais dos resultados obtidos pelas variáveis que foram significativas isoladamente. O 'mix' de variáveis de mudança estrutural e cada uma das variáveis alternadamente não foi: seu resultado não foi significativo ou foi de intuição não muito simples.

A conformação estrutural da taxa de juros

Trata da conformação da taxa de juros no longo prazo. Aborda o tema dentro da teoria marxista e apresenta o volume de reservas formadas ao longo dos ciclos econômicos como determinante principal da taxa de juros. Analisa dados da economia norte-americana, visando ilustrar as hopóteses apresentadas.

Paridade de poder de compra no Brasil: uma análise com quebra estrutural

O objetivo deste trabalho foi avaliar a hipótese da paridade de poder de compra em sua forma absoluta no Brasil entre 1980 e 2006. Para testar a paridade de poder de compra (PPC) em sua forma absoluta foram realizados, inicialmente, os tradicionais testes de raiz unitária. As alterações nas condições macroeconômicas das séries brasileiras podem ter alterado as propriedades estocásticas das séries de câmbio e de nível de preços, o que pode ter viesado os resultados dos testes ADF do segundo capítulo. Os testes de raiz unitária com quebra estrutural foram realizados para reavaliar os resultados dos testes sem quebra estrutural e as conclusões acerca da validade da PPC absoluta no Brasil. Os resultados dos testes de raiz unitária sobre a taxa de câmbio real indicaram a presença de uma raiz unitária quando o câmbio real foi calculado através de índices de preços ao atacado, IPA –DI para o Brasil e PPI para os EUA. Quando foram utilizados índices de preços ao consumidor, IPC – FIPE para o Brasil e CPI para os EUA, a taxa de câmbio real tornou-se estacionária. Esse é um resultado contra-intuitivo pois a paridade de poder de compra absoluta deveria ser válida justamente quando no cálculo da taxa de câmbio real são utilizados índices de preços ao atacado dado que a maioria dos bens que compõe a cesta desses índices tem seus preços determinados pelo comércio internacional. Em seguida, no mesmo capítulo, foi realizada análise de cointegração conforme o procedimento de Johansen e Juselius (1988) para determinar se existe uma relação de longo prazo entre taxa de câmbio nominal, índice de preço externo e interno. Os resultados para a amostra completa (1980:2006) foram desfavoráveis à aceitação da paridade de poder de compra absoluta e também na sub-amostra de 1994 a 2006. Nesse sub-período foi possível notar que a taxa de câmbio estava desalinhada em relação ao comportamento do diferencial de preços externo e interno. No capítulo três foram realizados testes sobre a PPC utilizando procedimentos que levam em conta a presença de quebras estruturais. Primeiramente, foram realizados testes de raízes unitárias utilizando-se o teste de Perron e Vogelsang (1998). O ano de 1998 foi o que apresentou com maior freqüência a menor estatística t, mas para nenhum dos modelos desenvolvidos por Perron e Vogelsang (1998) foi possível encontrar indícios da validade da PPC absoluta. Finalmente, foram realizados testes de cointegração com quebra estrutural utilizandose a metodologia de Gregory e Hansen (1996). O teste desenvolvido por esses autores utiliza como base o teste de cointegração de Engle e Granger (1987) para determinar a menor estatística t para uma determinada amostra. Os anos de 1983 e 2003 foram os que apresentaram com maior freqüência a menor estatística t para os modelos desenvolvidos por Gregory e Hansen (1996), mas em nenhum dos casos foi possível aceitar a hipótese de validade da PPC absoluta. A paridade de poder de compra absoluta foi testada de diversas formas ao longo do trabalho, mas na maioria dos casos, como foi dito acima, não foi possível aceitar sua validade.

Análise de parâmetros influentes na cromaticidade e no comportamento mecânico de concretos à base de cimento branco

Com o desenrolar dos processos de competitividade e globalização, novas tecnologias vem sendo desenvolvidas e estão se espalhando com velocidade cada vez maior. Em particular, nos últimos anos, observa-se um elevado número de novos materiais sendo introduzidos nas edificações. A questão é que estes novos materiais apresentam características e comportamentos diferentes e, muitas vezes, ainda pouco conhecidos e estudados. O cimento Portland branco estrutural enquadra-se neste contexto, pois as modificações necessárias na constituição do cimento convencional, para manipular sua cor, acabam por afetar seu comportamento. Diante do crescimento do consumo deste produto nos últimos anos, as pesquisas científicas de concretos à base de cimento branco, que eram raras, foram intensificadas. Com o objetivo de colaborar para a caracterização do comportamento mecânico deste material, montou-se um programa experimental para analisar como a variação de alguns parâmetros básicos, como tipo de agregado graúdo (basalto e calcário), agregado miúdo (areia e calcário), adições de sílica ativa e relação água/aglomerante (0.42, 0.51 e 0.60) afeta a resistência mecânica e o módulo de deformação de concretos brancos produzidos com um dos dois cimentos brancos estruturais disponíveis no Brasil. Além do mais, as obras com utilização de concretos brancos se caracterizam por possuir um forte apelo estético. Neste caso, as exigências tradicionais, como comportamento mecânico e durabilidade, não são suficientes para caracterizar o desempenho do material. Na produção deste tipo de concreto, a cor passa a se constituir em um parâmetro de qualidade crítico, e seu controle é fundamental. A simples utilização de cimento branco não irá necessariamente permitir satisfazer as exigências de cor. A cromaticidade da mistura de concreto dependerá de todos os materiais envolvidos no processo. Neste programa de pesquisa, o controle cromático foi realizado através do método espectrofotométrico, sendo monitorados os parâmetros L*a*b*. Quanto ao comportamento mecânico os resultados foram adequados, não apresentando tendências diferentes daquelas apresentadas por concretos convencionais. Para a análise cromática a estratégia de ensaio se mostrou muito satisfatória, já que os parâmetros medidos conseguiram representar os efeitos que os materiais constituintes produzem na cor final das superfícies de concreto. Os dados coletados indicaram que os agregados calcários são mais adequados para a produção de concretos brancos, sendo de fundamental importância utilizar uma fração muito fina de tonalidade bem clara. A melhoria da durabilidade estética através da aplicação de sistemas de proteção também foi avaliada, indicando que sistemas de proteção hidrofugantes são os que menos alteram os parâmetros cromáticos do concreto branco.

A influência do capital social e do comportamento de cidadania organizacional na satisfação de vida e desempenho no trabalho: um estudo comparativo entre Brasil e Portugal

Desde à muito, os temas, capital social e comportamento de cidadania organizacional (CCO) têm sido extensivamente pesquisado e estudados nos EUA, no entanto estes têm recebido pouca relevância a nível de outros contextos internacionais. Se por um lado, a sua importância e inferência na performance dentro do contexto empresarial têm sido crescente, caracterizando a necessidade de um entendimento cada vez maior por parte das empresas, por outro, o investimento das corporações de grande porte, caminham cada vez mais em direção dos países com crescimento exponencial sustentado, como são o BRIC, o que cna uma necessidade fomentada de pesquisa nesta área de pesquisa para estas regiões. Este estudo pretendeu investigar, avaliar e mapear a influência do capital e do CCO na satisfação de vida e desempenho no trabalho do funcionário de nível superior, no contexto empresarial brasileiro e português, com o objetivo de identificar quais as diferenças existentes nestes duas realidade, devido ao investimento crescente do segundo para com o primeiro. Genericamente, encontramos clara influência das dimensões do CCO tanto para o desempenho no trabalho como para a satisfação de vida do trabalhador, assim como presença também marcada das duas dimensões do capital Social. Mais especificamente, foi entendido pelo nosso estudo que a realidade empresarial brasileira necessita que as empresas criem mecanismos que fomentem os laços entre colegas, a conscienciosidade, altruísmo e virtude cívica dos seus funcionários, pois assim aumentará o desempenho. Já para o contexto português, apenas a conscienciosidade e a virtude apresentaram significativa relação. Desta forma, conclui-se que para o investimento das empresas português no Brasil, estas precisam ter atenção à dimensão estrutural - relação com colegas - promovendo-a e à necessidade patente que os brasileiros têm de ajudar os seus colegas - comportamento altruísta - para aumentar o desempenho no trabalho. No que se refere a satisfação de vida, que se mostrou estreitamente relacionada com o desempenho, o brasileiro apenas precisa notar confiança nos colegas, senti-se altruísta e consciencioso, ao passo que o português necessita criar fortes laços com os colegas, mas não fomentar o comportamento altruístico. Desta forma as empresas investidoras apenas precisam ter atenção mais uma vez a necessidade de prestar ajuda especifica que o brasileiro sente, promovendo workshops com os próprios funcionários, por forma a estes passarem o seu conhecimento, monitorias, estágios, entre outros. Estes resultados demonstraram que cada continente, país (possuidor ou não da mesma língua) e/ou cultura comporta diferenças significativas no contexto empresarial, assim tornase difícil implementar técnicas e comportamentos internacionais e esperar que os resultados sejam exatamente iguais. Este estudo espera dar alguns instrumentos de comparação para que as empresas portuguesas entendam, a este nível, a realidade brasileira.