NLP-CISUC/PROPOR_FOS_Classification huggingface dataset:
Desenvolvimento e análise de modelos de escoras e tirantes planos para ligações viga-pilar

Palavras-chave: Ligação viga-pilar,Escoramento,Tirantes

O método de análise baseado em modelos de escoras e tirantes constitui uma forma prática, fundamentada na mecânica e extremamente intuitiva para o dimensionamento de estruturas de betão armado. As ligações viga-pilar em estruturas porticadas de betão armado são frequentemente consideradas através de modelos excessivamente simplistas, tanto para efeitos de análise como de dimensionamento. A falta de conhecimento acerca do seu comportamento traduz-se em modelos pouco rigorosos e inadequados. Como zonas de descontinuidade que são, estes elementos estruturais podem ser analisados de forma eficaz recorrendo a modelos de escoras e tirantes. Este documento reflecte o estudo efectuado sobre a aplicação do método de escoras e tirantes exclusivamente a ligações viga-pilar. Nele estão contidas informações essenciais à compreensão da temática, instruções relativas aos processos de modelação mais adequados e avaliação dos principais componentes de resistência, e também da rigidez, das ligações. A análise numérica é efectuada com recurso ao software de análise estrutural EvalS e incide sobre um espécime real ensaiado por Roeser (2002). A análise de resultados obtidos, bem como a possibilidade de uma comparação sólida com resultados experimentais oferecem noções importantes sintetizadas num conjunto de regras práticas para a concepção de modelos deste tipo.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Comportamento ao fogo de colunas tubulares quadradas em aço preenchidas com betão

Palavras-chave: fogo,coluna,tubular,quadrado,circular,aço,betão,restrição,experimental,fire,column,tubular,square,circular,steel,concrete,restraint,experimental

A utilização de colunas tubulares preenchidas com betão apresenta inúmeras vantagens quer do ponto de vista estrutural, devido à sua elevada robustez, ductilidade e resistência ao fogo, quer do ponto de vista arquitectónico. Por esse motivo, a sua aplicação tem-se vindo a generalizar nos últimos tempos. Apesar das várias vantagens que o uso deste tipo de elementos apresenta, existe ainda uma escassez de resultados experimentais que permitam uma caracterização fiel do seu comportamento face a uma situação de incêndio. A falta de resultados é ainda mais acentuada se o objetivo for estudar o efeito que a restrição axial e rotacional provocadas por um edifício têm nos elementos em questão. Na presente dissertação, inserida num projeto europeu (EU RFSR-CT-2012-00025), são relatados uma série de ensaios experimentais, incidindo em colunas mistas de aço preenchidos com betão armado de secção quadrada e de elevada esbelteza, sujeitas a uma situação de incêndio e com restrição à dilatação axial térmica. No estudo, variaram-se parâmetros como a secção transversal das colunas, a sua esbelteza e os coeficientes de restrição axial e rotacional. Com esta pesquisa, percebeu-se o comportamento favorável que estes elementos apresentam em situação de incêndio, apresentando uma resistência ao fogo bastante superior quando comparada com uma secção metálica equivalente. Adicionalmente, foi desenvolvido um modelo numérico, que permitiu transpor os resultados obtidos para secções diferentes das ensaiadas. Uma vez que atualmente a comunidade científica tem vindo a mostrar especial interesse em melhorar os métodos de cálculo constantes na EN 1994-1-2 (2011), é necessário o desenvolvimento de modelos experimentais que permitam a elaboração de novos métodos de cálculo simplificado. Posto isto, torna-se clara a motivação para realizar modelos experimentais semelhantes aos que se descrevem neste texto. Na pesquisa realizada percebeu-se que o aumento do coeficiente de restrição à dilatação térmica não influencia significativamente o tempo crítico da coluna testada. Apesar disso, as forças adicionais de restrição geradas sofrem um maior acréscimo quanto mais restringida estiver a dilatação axial do elemento. Os resultados obtidos permitirão o desenvolvimento de um estudo paramétrico com o objetivo de estabelecer novos métodos de cálculo simplificados.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Caracterização da rigidez dinâmica de apoios anti-vibráteis - metodologias e equipamento

Palavras-chave: Vibrações -- isoladores

Estando a sociedade em constante desenvolvimento, com a procura de conforto em todos os momentos do dia-a-dia, urge desenvolver estudos que contemplem esse mesmo conforto. As vibrações, sejam elas, vibrações sísmicas, vibrações provocadas pelo ruído, vibrações provocadas por equipamentos mecânicos ou pelo tráfego automóvel, causam um mal-estar permanente. O desenvolvimento de atenuadores dessas vibrações, é um importante passo no sentido de melhorar a comodidade na sociedade. Por este motivo, as tecnologias têm vindo a evoluir, sendo cada vez maiores as exigências com os estudos de materiais isoladores. No presente estudo pretende-se estudar alguns tipos de materiais isoladores de vibrações. Para o efeito, é necessário usar um equipamento recentemente projetado, dimensionado e construído no ITeCons. Para a validação e verificação do equipamento foi seguida a norma EN ISO 10846 que preconiza todos os passos a realizar. Foram ensaiados quatro tipos de amostras: aglomerado de poliuretano reciclado, granulado de borracha 1, granulado de borracha 2 e um compósito de pneu reciclado com EPDM. Cada uma destas amostras foi caracterizada dinamicamente, nomeadamente foram avaliadas a transmissibilidade e a rigidez dinâmica.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Reabilitação de fachadas de edifícios - Estudo aplicado a uma Associação de Solidariedade Social

Palavras-chave: Reabilitação de edifícios

Com o envelhecimento do parque habitacional em Portugal, aliado a um excesso de construção de edifícios novos, em muitos casos, de fraca qualidade e com erros construtivos, torna-se cada vez mais importante a reabilitação das edificações existentes, não só dos edifícios mais antigos, geralmente com intervenções de fundo, como em edifícios ainda recentes, em geral com intervenções localizadas, para correção de insuficiências e defeitos de construção. Neste contexto, pretende-se no âmbito do presente trabalho, e numa primeira fase, uma compilação de possíveis técnicas e soluções de reabilitação de edifícios, centrada sobretudo nos elementos de fachada. Numa segunda fase do trabalho, pretende-se a aplicação a um caso de estudo, que corresponde a uma Instituição Particular de Solidariedade Social (IPSS) – “Casa do Juiz” (Associação de Solidariedade Social), localizada em Bencanta – Coimbra. As instalações desta associação são constituídas por dois edifícios, ambos com graves patologias ao nível das fachadas: um de construção recente, com cerca de 12 anos; e um de construção mais antiga. Este trabalho, para além de um levantamento exaustivo das patologias existentes nos edifícios em estudo, da identificação de possíveis causas e das soluções de reabilitação, incluirá ainda uma avaliação do comportamento térmico do edifício de construção recente e o estudo de soluções de reforço de isolamento térmico

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Modelação hidráulica de sistemas urbanos de drenagem sustentável

Palavras-chave: Drenagem de águas

A nível mundial tem-se verificado um crescimento exponencial de áreas urbanizadas, principalmente durante o último século. Um dos principais fatores está relacionado com a mudança no estilo de vida de grande parte da população. Como se sabe existiu, e ainda existe, um grande fluxo de pessoas a mudar-se de zonas rurais para as cidades, esta mudança levou a um aumento e crescimento das áreas urbanas. Esse aumento está diretamente relacionado com o aumento da área de solo impermeável, porque a construção de edifícios, infraestruturas e vias de comunicação numa cidade leva à impermeabilização do solo, que aliado às constantes alterações climatéricas poderá levar a um aumento da ocorrência de inundações nas cidades. No sentido de contrariar a ocorrência de inundações têm surgido novos conceitos que visam fugir aos métodos adotados até ao passado recente, que contemplavam essencialmente o aumento dos elementos das redes de drenagem. Deste modo surgem os Sistemas Urbanos de Drenagem Sustentável (SUDS), medidas que têm como objetivo tornar o escoamento de águas pluviais nas cidades o mais parecido possível com o escoamento em meio natural. Este trabalho teve como objetivo modelar um sistema de drenagem dual 1D/1D da bacia da zona central da cidade de Coimbra, recorrendo ao software SWMM. O modelo serviu para que fosse possível serem efetuados estudos onde fossem implementados SUDS, mais precisamente bacias de retenção, com o objetivo de avaliar os vários cenários propostos para resolução do problema existente. O problema prende-se com a ocorrência de inundações na Praça 8 de Maio, sem que a rede de coletores entre em carga, havendo por isso, grandes quantidades de água à superfície. Apresenta-se neste trabalho uma metodologia que permite modelar sistemas de drenagem dual no SWMM, controlando, o caudal entre caminhos superficiais e a rede de coletores. Foram também avaliados diversos cenários, variando a localização, número e volume das bacias de retenção, onde se mostra que a implementação de bacias de retenção pode minimizar o problema das inundações, mas a escolha da sua localização e volume de armazenamento têm um papel fundamental

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Impacto da redução de pressões em instalaçõea coletivas no uso eficiente da água

Palavras-chave: Gestão da água -- edifícios

A procura de água em Portugal está actualmente estimada em 7500 milhões de metros cúbicos por ano no conjunto dos sectores urbano, agrícola e industrial. Em termos de procura por sectores, de acordo com o Plano Nacional da Água, verifica-se que embora a agricultura seja claramente o maior utilizador de água em Portugal, com 87% do total, contra 8% do total no abastecimento urbano às populações e 5% do total na indústria, quantos aos custos efectivos da utilização da água o sector urbano é o mais relevante, com cerca de 46% do custo total associado, seguido da agricultura 28% e da indústria com 26%. Nem toda esta procura de água é efectivamente aproveitada, na medida em que há uma parcela importante associada a ineficiência de uso e perdas, relativamente à água que é efectivamente captada. Trata-se portanto de uma componente que tem custos para a sociedade mas não lhe traz benefícios. Estes volumes elevados indiciam assim potenciais de poupança muito importantes. Os consumos em instituições públicas ou privadas, como estabelecimentos de ensino, estabelecimentos de saúde, instalações desportivas, organismos públicos, quartéis, não são bem conhecidos e julga-se que apresentam um elevado potencial para a promoção de acções destinadas ao uso mais eficiente da água ou à sua conservação. Os usos da água nestes edifícios podem incluir os de instalações sanitárias, de balneários, da limpeza de instalações, da lavagem de roupa, da rega de espaços exteriores, na preparação de refeições, entre outros. A realização de controlo adequado das pressões nas instalações colectivas e comerciais, de modo a garantir as pressões mínimas adequadas mas a evitar pressões excessivas, permite reduzir a ocorrência de perdas e melhorar a eficiência no uso da água. A ocorrência de pressões excessivas nas instalações hidráulicas contribui para um maior consumo de água, quer durante a utilização de um qualquer dispositivo, quer através de roturas existentes. Assim, no presente trabalho pretende-se, com recurso a sistema de telemetria e a transdutores adequados, avaliar o impacto da redução de pressões no uso eficiente da água em instalações colectivas e prediais, particularmente em escolas

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Contribuição para o desenvolvimento de uma base de dados europeia das propriedades do aço

Palavras-chave: Aços -- análise de propriedades

Esta dissertação consiste na preparação de uma base de dados europeia relativa às propriedades dos aços correntes e dos aços de alta resistência. Esta base de dados é englobada num projeto europeu designado por SAFEBRICTILE, o qual consiste no desenvolvimento de um procedimento global de avaliação da segurança dos vários modos de rotura relevantes para estruturas em aço. A base de dados será constituída pela recolha de variáveis básicas de entrada tais como, as propriedades mecânicas do aço (tensão de cedência, módulo de Young, etc.), as dimensões da secção transversal e as imperfeições materiais e geométricas. A necessidade de recolha destes dados estatísticos prende-se com o estabelecimento de coeficientes parciais de segurança, no contexto dos Eurocódigos Estruturais, que correspondem de forma objetiva a uma caracterização estatística das propriedades reais (materiais e geométricas) dos materiais. Para tal, a base de dados terá de ser sólida e bem organizada, considerando-se uma padronização e uma aplicação desse processo de análise estatístico, tendo em conta regras de conceção propostas. Assim, neste documento pretende-se, primeiramente, identificar as variáveis básicas e, quando aplicáveis, as respetivas normas de produto e tolerâncias. Também será feita uma demonstração da organização e utilização da base de dados em causa. Como último ponto, observa-se a exposição de uma orientação direcionada para a recolha de dados indispensável ao tratamento estatístico dos mesmos

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
A mobilidade no Pólo II da Universidade de Coimbra - impacte na qualidade do ar

Palavras-chave: Tráfego rodoviário,Qualidade do ar -- Coimbra

A qualidade do ar é uma preocupação assumida por diversos países e instituições, em particular na Europa, que têm investido muitas das suas capacidades no apoio e criação de ferramentas que permitam avaliar os impactes negativos na qualidade do ar, fruto do excesso de tráfego rodoviário. Este estudo tem por base uma análise ao Campus do Pólo II da Universidade de Coimbra (UC), onde se pretende avaliar os hábitos de mobilidade de toda a comunidade deste campus universitário e quantificar, posteriormente, o impacte dessa mobilidade na qualidade do ar. Será utilizada uma metodologia abrangente, que permitirá conhecer a realidade existente no campus, estudando a quantidade de tráfego que circula dentro dos limites do campus e ainda conhecer as características gerais do parque automóvel existente. Esta informação será utilizada para estimar as emissões de gases através de um software adequado. Complementarmente e através da realização de um inquérito online, com garantias da existência de uma amostra representativa, serão averiguados os hábitos praticados pelos estudantes, professores, funcionários não docentes e investigadores. No final deste trabalho, será possível identificar os impactes na qualidade do ar, provenientes do tráfego rodoviário, bem como, propor cenários alternativos com o objetivo de mitigar esses impactes

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Projeto de estruturas de edifícios com pavimentos mistos tipo "slim floor"

Palavras-chave: Lajes mistas

No setor da construção, tem havido um aumento considerável na procura de soluções mistas, principalmente aço-betão, por apresentarem fatores muito favoráveis face às construções convencionais. Esse aumento deve-se ao aperfeiçoamento de soluções que, tomem partido das principais vantagens de cada material, tais como a resistência à tração do aço e a resistência à compressão do betão. É exemplo de construção mista a laje mista do tipo “slim floor”, que é uma laje mista em que a viga de aço está embebida dentro da própria laje. Este tipo de pavimento é uma solução mais leve, com redução da altura total da laje, minimização de custos e que permite arquiteturas mais livres. O trabalho começará com um enquadramento histórico e com uma descrição da solução atual. Serão descritos os processos de cálculo existentes para servir de base a estudos paramétricos exemplificativos, desenvolvendo uma ferramenta para efetuar o cálculo general desta solução. Esta ferramenta contemplará as verificações necessárias à segurança dos edifícios que adotam este sistema, tanto para os seus estados limites de serviço como últimos, com base em normas existentes para realizar esse processo: EN1993-1-1, EN1994-1-1, BS 5950: parte 1 e BS 5950: parte 3.1. Finalmente, este trabalho incorpora algumas conclusões sobre o comportamento desta solução, refletindo os resultados dos estudos desenvolvidos para três exemplos ilustrativos. Também serão apresentadas conclusões sobre as flechas máximas apresentadas, visto ser a maior preocupação aquando da utilização deste pavimento, que se apresenta mais flexível que os convencionais.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Metodologias empíricas para a previsão dos efeitos da liquefação induzida por sismos em fundações

Palavras-chave: Liquefacção dos solos

A liquefação induzida por sismos é um fenómeno que causa com alguma frequência efeitos extremamente negativos em estruturas construídas sobre solos aluvionares granulares e submersos, quanto sujeitos a ações sísmicas. Ainda que do ponto de vista científico se tenham produzido avanços significativos do ponto de vista da modelação do comportamento de fundações sujeitas aos efeitos da liquefação sísmica, o uso de metodologias empíricas continua a dominar a prática corrente no que respeita à previsão do comportamento e à eventual necessidade de melhorar o maciço como forma de mitigar os efeitos da liquefação. Este trabalho compila diversas metodologias, de base empírica, propostas na bibliografia técnica e científica, para realizar a previsão do comportamento de estruturas sujeitas aos efeitos da liquefação induzida por sismos. O trabalho, essencialmente de revisão bibliográfica, procura caracterizar do ponto de vista fundamental o problema em questão, abordar os diversos aspetos capazes de influenciar o comportamento de estruturas construídas em depósitos suscetíveis à liquefação, apresentar e discutir as diferentes metodologias propostas para prever o comportamento das estruturas, com ou sem o uso de técnicas de mitigação dos efeitos da liquefação. O trabalho tem por objetivo comparar diferentes metodologias que, do ponto de vista da prática corrente, permitem uma estimativa mais ou menos grosseira dos efeitos da liquefação induzida por sismos em estruturas. Apesar das claras limitações deste tipo de abordagens a sua utilização continua a ser muito frequente, pois a modelação com base em ferramentas avançadas que supostamente permitem uma previsão rigorosa do comportamento continua a ser bastante falível e limitada a casos práticos muito particulares ou de investigação

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Análise do comportamento de ensoleiramento sobre estacas

Palavras-chave: Fundações em estacas

Neste trabalho apresenta-se uma análise do comportamento de fundações por ensoleiramento sobre estacas (Combined Pile-Raft Foundation). O objectivo é analisar os efeitos da associação de um maciço de encabeçamento a um grupo de estacas. Fez-se uma revisão bibliográfica do tema, apresentando definições, estudos pioneiros, metodologias de análise e desempenho de obras onde foi aplicada a metodologia CPRF. São descritas abordagens de projecto e metodologias de dimensionamento. Foram realizadas análises 2-D no programa Plaxis e 3-D no programa UCGEOCODE. Compararam-se as soluções obtidas pelos dois programas para o caso de uma estaca isolada e de uma estaca associada a um maciço. É discutida a influência da modelação de um elemento de interface na resposta do sistema. Estudou-se a resposta de grupos de estacas com 1, 4, 8 e 9 30 m de comprimento e 1,5 m de diâmetro, com e sem maciço, com 1 m de espessura para o caso tridimensional. Foram também modelados sistemas com 9 estacas de 10 m de comprimento. Foram analisadas as respostas dos sistemas, a distribuição de cargas entre os elementos da fundação e a carga suportada por cada tipo de estaca (central, periférica e de canto) para os sistemas com 8 e 9 estacas Verificou-se que, para os grupos de 8 e 9 estacas com 30 m, a resposta dos sistemas CPRF é menos rígida, relativamente aos grupos de estacas Associou-se este facto à carga suportada pelo maciço ( <30% da carga total aplicada), levando a uma diminuição do atrito lateral mobilizado pelas estacas, relativamente ao grupo de estacas. O inverso foi observado para as estacas de 10m. Associou-se o facto à crescente contribuição do maciço. A carga suportada por cada estaca depende da sua localização. As estacas de canto são as mais solicitadas inicialmente. No grupo de 9 estacas, a estaca central, com o aumento do carregamento, suporta a maior parcela de carga.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias
Análise do comportamento de vigas de betão armado axialmente restringidas

Palavras-chave: Vigas de betão armado

Para cumprir a finalidade para a qual foi projetada, qualquer estrutura de Engenharia Civil deve reunir as condições adequadas de segurança, funcionalidade e durabilidade. As estruturas de Betão Armado constituem um caso particular maioritariamente utilizado. Por um lado, um conhecimento mais aprofundado dos materiais conduziu à adoção de fatores de segurança inferiores. Por outro, a necessidade de vãos superiores, conduziu à construção de estruturas mais esbeltas e flexíveis. Neste contexto, de redução das margens de segurança, a verificação aos Estados Limite Últimos ULS de resistência e aos Estados Limite de Serviço SLS assumem-se como críticos. Para o efeito é fundamental o conhecimento rigoroso do comportamento estrutural. Neste sentido, pretende-se avaliar numericamente, no âmbito dos ULS e dos SLS de estruturas de BA, as características resistentes e de deformação de vigas, restringidas axialmente e submetidas a flexão. Importa conhecer, não só o nível da capacidade resistente em termos de esforços máximos, mas principalmente em termos de rigidez após fissuração e cedência. O objetivo consiste em melhorar a análise deste tipo de estruturas. Para o efeito procedeu-se ao aperfeiçoamento de um programa automático de análise não linear ANL. No programa computacional em questão, existiam limitações que foi necessário eliminar. As alterações efetuadas incidem sobretudo em torno dos cabos de pré-esforço, nomeadamente, na configuração real dos cabos e no comportamento destes. Neste contexto, os resultados teóricos determinados pelos programas de análise não linear, programa inicial e final ANL, são confrontados com resultados experimentais apresentados por outros autores, de forma a averiguar a eficiência dos programas utilizados. A análise comparativa realizada baseia-se nos diagramas carga-deslocamento P-d.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias