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Pesquisa sem auxílio de agências de fomento A tendência da utilização de seções transversais esbeltas devido à utilização de materiais de alto desempenho, tornam as vigas mais propensas ao fenômeno de instabilidade lateral durante as fases transitórias, especialmente no içamento. As vigas de concreto pré-moldado são levantadas durante a construção por guindastes. Vários movimentos devem ser realizados para montar a estrutura. No entanto, não há recomendação para velocidades de operação específicas para vigas longas, mas vários colapsos foram relatados nessa etapa de construção. Na literatura técnica até então este problema só foi abordado por meio de análise estática. Portanto, a presente pesquisa tem como objetivo investigar o comportamento dinâmico de vigas protendidas longas, identificando velocidades operacionais críticas de acordo com a movimentação dos guindastes. A excentricidade dos cabos de protensão e desvios de posicionamento das alças de içamento foram consideradas na análise, por acentuarem os riscos de instabilidade. Na pesquisa, foram realizadas análise modal e análise dinâmica transiente considerando a não linearidade geométrica, para uma viga de concreto pré-moldado protendido com 40 m de vão. A análise foi realizada com um modelo 3D de elementos finitos, e o sistema com múltiplos graus de liberdade foi testado em movimentos ascendente, descendente e lateral. O movimento mais crítico observado foi o movimento lateral, pois mobiliza mais a rigidez lateral das vigas esbeltas excitando as frequências de oscilação próximas à frequência natural da viga. A segurança contra a fissuração e subsequente falha durante os movimentos verticais e laterais foi verificada para velocidades de operação do guindaste de 36 cm/s e 17 cm/s, respectivamente. Para o caso mais crítico analisado, evidenciou-se na análise dinâmica um aumento de 12 vezes nas tensões de tração comparada à situação de equilíbrio estático da viga, 80% nas tensões de compressão e uma amplificação de 5 vezes na rotação da viga. The tendency to use slender cross-sections due to the use of high-performance materials makes beams more prone to the phenomenon of lateral instability during transient phases, especially during lifting. Precast concrete beams are lifted during construction by cranes. Several movements must be performed to assemble the structure. However, there is no recommendation for specific operating speeds for long beams, but several collapses have been reported at this stage of construction. In the technical literature so far this problem has only been addressed through static analysis. Therefore, the present research aims to investigate the dynamic behavior of long prestressed beams, identifying critical operating speeds according to crane movements. The eccentricity of the prestressing cables and positioning deviations of the lifting loops were considered in the analysis, as they accentuate the risks of instability. In the research, modal analysis and transient dynamic analysis were performed considering the geometric non-linearity, for a prestressed concrete beam with a span of 40 m. The analysis was performed with a 3D finite element model, and the system with multiple degrees of freedom was tested in upward, downward and lateral movement. The most critical movement observed was the lateral movement, as it mobilizes more the lateral stiffness of the slender beams, exciting oscillation frequencies close to the natural frequency of the beam. Safety against cracking and subsequent failure during vertical and lateral movements was verified for crane operating speeds of 36 cm/s and 17 cm/s, respectively. For the most critical case analyzed, the dynamic analysis showed 12 times increase in tensile stresses compared to the static equilibrium situation of the beam, 80% in compressive stresses and a 5 times amplification in beam rotation. Dissertação (Mestrado)

Purpose– This article aims to assess the influence of cost strategy policies on the performance of sole traders, small and medium-sized companies in the civil construction sector in Curitiba and the Metropolitan Region (southern Brazil). Design/methodology/approach– Using a questionnaire, the survey collected data from 95 companies. The data has been analyzed based on descriptive statistics and multivariate analysis using discriminant analysis. Findings– Results showed that a lack of a strategic process is more evident in companies classified as low to medium performance companies. Only 36% of companies are positioned for only one of the positioning strategies. The cost strategy variable, which had the greatest impact on performance, was the policy with “greater simplification/standardization of products/services” compared to the other variables analyzed in the study. Originality/value– Results imply that most companies do not have a strategic position and that it is possible to obtain better performance through strategic management, encouraging the development of this perspective in companies in the sector. Keywords - Construction Industry; Strategy; Strategic management; Cost strategy; Survey.

Abstrac The literature presents several BIM maturity models for projects, organizations and individuals. However, there is still a gap in models for Higher Education Institutions (HEIs). Consequently, there is an absence of studies that measure the BIM maturity of those institutions. Thus, the present study aims at (i) present a BIM maturity matrix model for HEIs; (ii) perform the measurement of BIM maturity in the HEIs in the state of Ceará, Brazil. The developed model is structured into three BIM fields (Policies, Processes and Technology), through 16 criteria and divided into five maturity levels. This research analyzed 26 courses in Civil Engineering as well as Architecture and Urbanism, in both public and private HEIs, therefore obtaining the Degree of Maturity, the Maturity Index, as well as the characteristics of BIM use. As a contribution, the study presents: (i) a theoretical contribution through the proposal of a BIM maturity model for HEIs, allowing other institutions to measure their performance; (ii) BIM characterization in HEIs, as well as the barriers for its adoption, uses and BIM disciplines; (iii) measurement of HEIs' maturity. The measurement of BIM maturity in the HEIs in Ceará state allowed an overview of them, becoming part of a macro-diagnostic state in the sector. Resumo A literatura apresenta diversos modelos de maturidade BIM para projetos, organizações e indivíduos, havendo uma lacuna de modelos destinados às Instituições de Ensino Superior. Consequentemente, vislumbra-se a ausência de trabalhos que mensuram a maturidade BIM das instituições. Desta forma, o presente estudo tem por objetivo (i) apresentar um modelo de matriz de maturidade BIM para IES; (ii) realizar a mensuração da maturidade BIM nas IES do estado do Ceará. O modelo desenvolvido está estruturado em três campos BIM (Políticas, Processos e Tecnologia), através de 16 critérios e divididos em cinco níveis de maturidade. A pesquisa analisou 26 cursos de Engenharia Civil e Arquitetura e Urbanismo, em IES públicas e privadas, obtendo o Grau de Maturidade, o Índice de Maturidade e as características de utilização do BIM. Como contribuição, o estudo apresenta: (i) uma contribuição teórica, através da proposição de um modelo de maturidade BIM para as IES, permitindo que outras instituições possam mensurar seu desempenho; (ii) caracterização do BIM nas IES, as barreiras para adoção, usos e disciplinas BIM; (iii) mensuração da maturidade das IES. A mensuração da maturidade BIM nas IES do estado do Ceará permitiu um panorama das IES, fazendo parte de uma etapa de macrodiagnóstico do setor.

Resumo O desenvolvimento da tecnologia digital nas últimas décadas possibilitou o surgimento de novos métodos e técnicas para a elaboração de projetos com ênfase na busca da eficiência energética. O intuito deste trabalho foi propor um método de projeto baseado no desempenho com o objetivo de associar a modelagem paramétrica, otimização baseada em simulação, avaliação e classificação da eficiência energética para edifícios de escritório. Para isso foram utilizados os programas Rhinoceros/Grasshopper, Opossum e Honeybee, respectivamente. Os modelos de projetos digitais elaborados por Oxman (2006) foram empregados como referência para estruturar os experimentos dos estudos de caso representados em edifícios localizados em Vitória, ES. Os parâmetros da Instrução Normativa INMETRO para a Classe de Eficiência Energética de Edificações Comerciais, de Serviço e Públicas (INI-C) balizaram as avaliações. Como resultado do método, obteve-se uma melhoria de 31% no consumo total de energia primária e uma redução de 54% na demanda por refrigeração nos edifícios. A estimativa de influência demonstrou os impactos significativos na alteração do tipo de vidro, no percentual de abertura da fachada e na configuração dos sombreadores. Apesar das particularidades, verificou-se o potencial de aplicação do método no estágio inicial de desenvolvimento de projetos. Abstract Progress in digital technology over the past decades has enabled the emergence of new methods and techniques for design development with an emphasis on energy efficiency. The aim of this paper was to propose a performative design method for office buildings associating parametric modelling, optimisation-based simulation, evaluation and classification of energy performance. In order to do that, the Rhinoceros/Grashopper, Opossum and Honeybee softwares were used, respectively. The digital design models by Oxman (2006) were used as reference to structure experiments from case studies of office buildings located in Vitória, ES, Brazil. The parameters of the INMETRO standard for Energy Efficiency Class for Commercial, Service and Public Buildings (INI-C) guided the evaluations. The methodresulted in a 31% improvement in the total consumption of primary energy and a 54% reduction in the demand for refrigeration in buildings. The estimate of the influencedemonstrated significant impacts from the alteration of the type of glass, percentage of façade opening and the configuration of shaders. The studyshowedthat,despite the particularities, there is potential for applying the method in the initial stages of design development.

Esta pesquisa objetiva avaliar a infraestrutura de sistemas urbanos de transporte tendo como base as diretrizes propostas pela Teoria das Ruas Completas. Para tanto, desenvolveu-se um estudo de caso ao longo da Avenida Segismundo Pereira, um importante eixo viário localizado no setor Leste da cidade de Uberlândia/MG, Brasil. Por meio da utilização de geotecnologias, foram coletados dados de localização georreferenciada dos principais equipamentos de infraestrutura urbana da área de estudo. Além disso, foram adquiridas imagens orbitais para caracterização urbanística da região circunjacente à via analisada. As informações coletadas foram organizadas na forma de uma base de dados digital geocodificada. As observações desta base foram avaliadas mediante a elaboração e a aplicação de uma matriz de avaliação, desenvolvida com base nas recomendações da literatura para o projeto, a operação e o gerenciamento de ruas completas. A matriz foi analisada estatisticamente por meio de análise cluster e análise de dispersão espacial. Os produtos decorrentes desta avaliação foram espacializados no software QGIS 3.16.6 para a elaboração de mapas temáticos da área de estudo. Os resultados obtidos permitem observar que os elementos de infraestrutura urbana de transportes da via estudada nesta pesquisa se encontram distribuídos espacialmente de modo bastante heterogêneo. Deste modo, regiões mais próximas ao início da Avenida Segismundo Pereira possuem infraestrutura de transporte mais consonante com a configuração urbanística de uma rua completa, enquanto regiões mais próximas ao final da via se comportam de modo dissonante a esta configuração. Todavia, foi possível concluir que, de modo geral, a infraestrutura urbana de transporte da avenida se desenvolve de modo eficiente, garantindo boas condições tráfego dentro do contexto da mobilidade urbana inteligente e acessível. This research aims to evaluate the infrastructure of urban transport systems based on the guidelines proposed by the Complete Streets Theory. Therefore, a case study was developed along Segismundo Pereira Avenue, an important road axis located in the eastern sector of the city of Uberlândia/MG, Brazil. Using geotechnologies, georeferenced location data were collected from the main urban infrastructure equipment in the study area. In addition, orbital images were acquired for urban characterization of the region surrounding the analyzed road. The information collected was organized in the form of a geocoded digital database. The observations from this database were evaluated by designing and applying an evaluation matrix, developed based on literature recommendations for the design, operation and management of complete streets. The matrix was statistically statistically through cluster analysis and spatial dispersion analysis. The products resulting from this evaluation were spatialized in the QGIS 3.16.6 software for the elaboration of thematic maps of the study area. The results obtained allow us to observe that the urban transport infrastructure elements of the road studied in this research are spatially distributed in a very heterogeneous way. Thus, regions closer to the beginning of Segismundo Pereira Ave have transport infrastructure more in line with the urban configuration of a complete street, while regions closer to the end of the street behave in a way that is dissonant to this configuration. However, it was possible to conclude that; in general, the urban transport infrastructure of the avenue develops efficiently, ensuring good traffic conditions within the context of smart and accessible urban mobility. Dissertação (Mestrado)

Pesquisa sem auxílio de agências de fomento A contribuição das paredes de alvenaria para o aumento da rigidez de pórticos preenchidos submetidos a ações horizontais tem sido verificada ao longo das últimas décadas por diversos autores ao redor do mundo. Entretanto, apesar de conhecidos os benefícios da associação de pórticos com alvenarias, esse sistema estrutural ainda é pouco utilizado de forma prática, devido à complexidade do comportamento de pórticos preenchidos e a falta de modelos analíticos que forneçam resultados precisos e sejam de fácil aplicação. Nesse contexto, o presente trabalho possui como objetivo contribuir para o desenvolvimento de análises numéricas de edifícios com alvenarias participantes, apresentando a influência da consideração da alvenaria como material de comportamento ortotrópico e propondo um procedimento para a elaboração de modelos com múltiplas diagonais equivalentes para a consideração das alvenarias participantes. Foram simulados diversos pórticos de concreto armado preenchidos com alvenarias participantes, submetidos a ações horizontais, modelados com o emprego do Método dos Elementos Finitos (MEF) e com Modelos de Diagonal Equivalente (MDE). Com relação à ortotropia, verificou-se que a consideração da alvenaria como material de comportamento ortotrópico pode impactar de maneira significativa nos resultados dos modelos numéricos. Já a respeito dos modelos de múltiplas diagonais desenvolvidos neste trabalho, esses consistem em modelos com duas e três diagonais equivalentes, em que as excentricidades das diagonais são calculadas em função da largura da diagonal equivalente do MDE clássico. Foram investigadas a influência da consideração das expressões de Mainstone (1974), Durrani e Luo (1994) e do procedimento da ABNT NBR 16868-1 (2020) para o cálculo da largura equivalente, e também a influência da rigidez das alvenarias na qualidade dos resultados fornecidos pelos modelos desenvolvidos, comparando com resultados de referência obtidos com o MEF. Concluiu-se que, para os pórticos preenchidos analisados, os modelos com múltiplas diagonais forneceram resultados mais satisfatórios que o modelo clássico na obtenção de deslocamentos horizontais e esforços dos elementos do pórtico. Notou-se também que a rigidez da alvenaria participante influenciou nos resultados, visto que os modelos desenvolvidos forneceram valores mais próximos aos de referência para alvenarias com menor rigidez. The contribution of masonry walls to increase the stiffness of infilled frames under lateral loading has been verified over the last decades by several authors around the world. However, despite the known benefits of the interaction between the infill masonry and the surrounding frame, this structural system is still barely applied in a practical way, due to the complexity of the behavior of infilled frames and the lack of analytical models that possess the necessary simplicity and the required accuracy to be used in everyday engineering practice. In this context, the present work aims to contribute to the development of numerical analysis of buildings with participating masonry, presenting the influence of considering masonry as a material with orthotropic behavior and proposing a procedure for the elaboration of equivalent multi-strut models for the consideration of participating masonry. Several reinforced concrete frames infilled with participating masonry were simulated, under lateral loads, modeled using the Finite Element Method (FEM) and Equivalent Strut Models (ESM). In relation to masonry orthotropy, it was found that the consideration of masonry as a material with orthotropic behavior can significantly impact the results of numerical models. Regarding the multi-strut models developed in this work, these consist in models with two and three equivalent struts, in which the eccentricities of the struts are calculated from the equivalent strut width of the classic single-strut model. The influence of the consideration of Mainstone (1974) and Durrani and Luo (1994) expressions and the procedure of the brazilian code ABNT NBR 16868-1 (2020) for the calculation of the equivalent width were investigated, as well as the influence of the stiffness of the masonry on the quality of the results provided by the developed models, comparing with reference results obtained with the FEM. It was concluded that, for the infilled frames analyzed, the multi-strut models provided more satisfactory results than the classic single-strut model for the obtainment of lateral displacements and internal forces in the frame elements. Also notable that the stiffness of the participating masonry influenced the results, since the developed models provided closer values to the reference for masonry with lower stiffness. Dissertação (Mestrado)

Pesquisa sem auxílio de agências de fomento As lajes podem ser submetidas a força cortante o que ocasiona tensão de cisalhamento no elemento estrutural, como ocorrido no sistema estrutural em que se têm lajes apoiadas diretamente sobre pilares, sem a utilização de vigas para intermediar a transmissão de esforços entre esses dois elementos. Nesse contexto, existem fatores que contribuem para o aumento da resistência à força cortante em estruturas de concreto sem armadura para força cortante, tais como a altura da seção transversal, a taxa de armadura longitudinal, o tamanho das fissuras e a resistência à compressão do concreto. Alguns trabalhos buscaram analisar a influência desses fatores sobre o ganho de resistência à força cortante em lajes armadas em duas direções. Diante disso, o presente trabalho visou, por meio da análise numérica, compreender a influência de três principais parâmetros como a espessura da laje, a resistência à compressão do concreto e a taxa de armadura longitudinal sobre a resistência à força cortante em lajes armadas em duas direções sem armadura transversal, além da definição do parâmetro que possui maior contribuição. Para isso, foram elaborados dois modelos numéricos: o primeiro modelo numérico não apresentou resultados representativos dos modelos experimentais, além de não trazer uma boa reprodução do comportamento das lajes; já com o Modelo II foi possível chegar a resultados próximos aos dos modelos experimentais. Dessa forma, foi empregado o Modelo II para a realização das simulações com a variação dos parâmetros em estudo. Com os resultados foi empregada a análise de variância para a determinação do fator de maior relevância sobre o aumento da resistência à força cortante. Por fim, foi verificado que para as lajes esbeltas os fatores considerados na pesquisa não apresentam grande significância sobre a resistência ao cisalhamento, sendo necessária a definição de novas variáveis para a definição do fator de maior relevância. Já para o grupo de lajes espessas foi determinado como fator relevante a taxa de armadura longitudinal, sendo o parâmetro que exerce maior influência sobre o ganho de resistência à força cortante. The slabs can be subjected to shear force, which causes shear stress in the structural element, as occurred in the structural system in which slabs are supported directly on columns, without the use of beams to mediate the transmission of forces between these two elements. In this context, there are factors that contribute to the increase in shear strength in concrete structures without shear reinforcement, such as cross-sectional height, longitudinal reinforcement ratio, crack size and concrete compressive strength. Some studies sought to analyze the influence of these factors on the shear strength gain in slabs reinforced in two directions. Therefore, the present work aimed, through numerical analysis, to understand the influence of three main parameters such as slab thickness, concrete compressive strength and longitudinal reinforcement ratio on shear strength in the reinforced concrete two-way slabs without shear reinforcement, in addition to defining the parameter that has the greatest contribution. For that, two numerical models were elaborated: the first numerical model did not present representative results of the experimental models, besides not bringing a good reproduction of the behavior of the slabs; with Model II it was possible to reach results close to those of the experimental models. Thus, Model II was used to carry out the simulations with the variation of the parameters under study. With the results, analysis of variance was used to determine the most relevant factor on the increase in shear strength. Finally, it was verified that for slender slabs the factors considered in the research do not present great significance on the shear strength, being necessary the definition of new variables to define the most relevant factor. For the group of thick slabs, the longitudinal reinforcement ratio was determined as a relevant factor, being the parameter that exerts the greatest influence on the gain in shear strength. Dissertação (Mestrado)

A poluição ambiental por metais pesados representa um enorme risco aos seres vivos devido às suas características de não biodegradabilidade e bioacumulação na cadeia alimentar. A adsorção é um tratamento eficiente para remoção de metais pesados de águas residuárias. A utilização de nanoadsorventes magnéticos permite uma remoção simples do meio aquoso por magnetismo. Este estudo possui como objetivo estudar a adsorção de cádmio pelas nanopartículas magnéticas de ferrita de manganês puras (NPM) e nanopartículas magnéticas de ferrita de manganês modificadas com poliestireno sulfonado (NPMPSS). As NPM foram sintetizadas por coprecipitação e o poliestireno sulfonado por sulfonação homogênea com acetilsulfato. O poliestireno sulfonado (PSS) se apresentou solúvel em N, N – dimetilformamida e não solúvel em água. A espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier e espectroscopia de energia dispersiva por raio-X confirmaram grupos sulfônicos em NPMPSS. Os valores de pH do ponto de carga zero foram de 4,37; 7,06 e 6,89 para PSS, NPM e NPMPSS, respectivamente. A microscopia eletrônica de varredura apresentou nanopartículas com formato esférico uniforme, textura lisa e diâmetros variando entre 86 nm e 328 nm. A difração de raios-X confirmou o núcleo magnético composto por MnFe2O4 nas nanopartículas e determinou um tamanho médio de cristalito de 34,71 nm e 32,05 nm para NPM e NPMPSS, respectivamente. A análise termogravimétrica estimou a presença de 14% de polímero em NPMPSS. Pelos dados de análise elementar obteve-se um grau de sulfonação de 17,18% para PSS. As nanopartículas sintetizadas são mesoporosas, ocorrendo redução da área específica de 12,18 m² g-1 para 6,61 m² g-1 após modificação com PSS. Os experimentos de adsorção foram conduzidos em batelada e em triplicata. O pH inicial da solução não influenciou a remoção de cádmio. A cinética de adsorção seguiu o modelo de pseudo primeira ordem para as NPM e o modelo de pseudo segunda ordem para as NPMPSS. Os dados de NPMPSS foram melhores ajustados ao modelo de isoterma de Freundlich, enquanto que não foi possível definir uma isoterma para as NPM. As NPM e as NPMPSS atingiram remoção máxima de cádmio de 58% e de 86% e capacidade máxima de adsorção de 1,9 mg g-1 e 4,5 mg g-1, respectivamente. Os grupos sulfônicos aumentaram significativamente a eficiência de remoção de cádmio pelas nanopartículas. Porém, estudos futuros são necessários para superar a limitação quanto à dispersibilidade das NPMPSS. Environmental pollution by heavy metals represents an enormous risk to living beings due to its characteristics of non-biodegradability and bioaccumulation in the food chain. Adsorption is an efficient treatment for removing heavy metals from wastewater. The use of magnetic nanosorbents allows simple removal from the aqueous medium by magnetism. This study aims to study the adsorption of cadmium by magnetic nanoparticles of pure manganese ferrite (NPM) and magnetic nanoparticles of manganese ferrite modified with sulfonated polystyrene (NPMPSS). NPM were synthesized by coprecipitation and sulfonated polystyrene by homogeneous sulfonation with acetylsulfate. The sulfonated polystyrene (PSS) was soluble in N, N – dimethylformamide and not soluble in water. Fourier transform infrared spectroscopy and X-ray energy dispersive spectroscopy confirmed sulfonic groups in NPMPSS. The pH of the point of zero charge were 4.37; 7.06 and 6.89 for PSS, NPM and NPMPSS, respectively. Scanning electron microscopy showed nanoparticles with uniform spherical shape, smooth texture and diameters ranging from 86 nm to 328 nm. X-ray diffraction confirmed the magnetic core composed of MnFe2O4 in the nanoparticles and determined an average crystallite size of 34.71 nm and 32.05 nm for NPM and NPMPSS, respectively. Thermogravimetric analysis estimated the presence of 14% polymer in NPMPSS. From the elemental analysis data a degree of sulfonation of 17.18% for PSS was obtained. The synthesized nanoparticles are mesoporous, with a reduction in the specific area from 12.18 m² g-1 to 6.61 m² g-1 after modification with PSS. The adsorption experiments were carried out in batch and in triplicate. The initial pH of the solution did not influence the removal of cadmium. Adsorption kinetics followed the pseudo first order model for NPM and the pseudo second order model for NPMPSS. The NPMPSS data were better fitted to the Freundlich isotherm model, while it was not possible to define an isotherm for the NPM. NPM and NPMPSS reached maximum cadmium removal of 58% and 86% and maximum adsorption capacity of 1.9 mg g-1 and 4.5 mg g-1, respectively. The sulfonic groups significantly increased the cadmium removal efficiency by the nanoparticles. However, future studies are needed to overcome the limitation regarding the dispersibility of NPMPSS. Dissertação (Mestrado)

Nas últimas décadas, pesquisas com a utilização de lodo granular aeróbio (LGA) vem ganhando destaque na área de tratamento de efluentes como alternativa de substituição a utilização ao tradicional lodos ativados, uma vez que esse necessita de grande área para sua instalação, necessita da utilização de decantador secundário e produz uma grande quantidade de lodo. No presente trabalho foram operados em paralelo dois reatores em batelada sequencial, alimentados com efluente sintético de laticínios. No primeiro reator (R1) foi mantido o lodo floculento convencional do sistema de lodos ativados e no segundo (R2) foi mantido o lodo granular aeróbio (LGA). Ambos reatores apresentaram elevadas eficiências de remoção de DBO5 e DQO, com valores superiores a 97% e 96%, respectivamente. Amostras do lodo aeróbio granular indicaram maior concentração de fósforo presente na biomassa. No entanto, isso não refletiu em maior eficiência de remoção desse nutriente no reator com LGA e ambos obtiveram eficiências de remoção superiores a 70%. Em relação ao nitrogênio, ocorreu nitrificação satisfatória em ambos reatores com remoção total da amônia. Em relação ao NTK, o reator R2 apresentou remoção superior (44%) ao R1 (29%). Uma maior remoção de nitrogênio no reator com LGA era esperada e pode ser justificada pelo tamanho reduzido dos grânulos formados que podem comprometer a formação da zona anóxica no interior destes.Tais grânulos apresentaram elevadas velocidade de sedimentação (8,2 m.h-1), resistência (coeficiente de integridade = 0,22) e sedimentabilidade (IVL30 = 32,30 mL.g-1). Além disso, a análise das substâncias poliméricas extracelulares, indicaram que as proteínas foram os principais componentes presentes nos grânulos. In the last decades, research on the use of aerobic granular sludge (AGS) has been gaining prominence in the area of effluent treatment as an alternative to replacing the use of traditional activated sludge, since this requires a large area for its installation, it needs to be used secondary clarifier and produces a large amount of sludge. In the present work, two sequential batch reactors, fed with synthetic dairy effluent, were operated in parallel. In the first reactor (R1), it was kept the conventional flocculent sludge from the activated sludge system and in the second (R2) the aerobic granular sludge(AGS). Both reactors showed high efficiency in the removal of BOD5 and COD, with values above 97% and 96%, respectively. Granular aerobic sludge samples indicated a higher concentration of phosphorus in the biomass. However, this fact did not reflect in a greater removal efficiency of this nutrient in the AGS reactor and both reactors obtained removal efficiencies higher than 70%. Regarding nitrogen, a satisfactory nitrification occurred in both reactors with total removal of ammonia. In relationto NTK, reactor R2 showed a higher removal (44%) than reactor R1 (29%). A greater removal of nitrogen in the reactor R2 was expected and can be explained by the reduced size of the formed granules, which can compromise the formation of the anoxic zone inside them. Such granules showed high sedimentation velocity (8.2 m.h-1), resistance (integrity coefficient = 0.22) and sedimentability (IVL30 = 32.30 mL.g-1). Furthermore, the analysis of extracellular polymeric substances indicated that proteins were the main components present in the granules Dissertação (Mestrado)

Orientador: Prof. Ph.D. Sérgio Fernando Tavares Coorientador: Prof. Ph.D. Luís Bragança Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Defesa : Curitiba, 28/03/2022 Inclui referências Resumo: O ambiente construído exerce pressão sobre os recursos naturais e seu papel na transição para uma economia circular é fundamental. A economia circular (EC) propõe modelos de negócios circulares que substituem o conceito de fim de vida por redução, reutilização, reciclagem e recuperação de recursos nos processos de produção/distribuição e consumo, visando alcançar o desenvolvimento sustentável, criar qualidade ambiental, prosperidade econômica e equidade social. Apesar de estar ganhando cada vez mais destaque no meio acadêmico, corporativo e governamental, sua implantação no setor construtivo é limitada e a literatura carece de referências que esclareça os conceitos relacionados a EC e direcione a implantação de ferramentas e modelos de negócios circulares ao longo do ciclo de vida das edificações e aos stakeholders da cadeia de valor da construção civil. Este estudo buscou criar um referencial teórico baseado em conceitos e ferramentas baseadas na economia circular para entender as tendências e desafios relacionados a implementação de práticas circulares para que as edificações se tornem banco de materiais. Por meio de uma pesquisa de caráter qualitativo-exploratória, baseada em revisões de literatura e análise estruturada de dados, esse estudo buscou analisar (1) o estado da arte atual da EC no ambiente construído; (2) os desafios e as oportunidades de se implementar o passaporte de materiais nas edificações; (3) diferentes modelos de negócios circulares que podem ser implantados ao longo do ciclo de vida das edificações visando aumentar o valor residual dos materiais de construção; (4) as principais políticas públicas brasileiras que suportam os princípios circulares; (5) as metodologias de ecodesign que corroboram com o princípio de desconstrução das edificações; (6) as principais barreiras e oportunidades de implementar a EC na construção civil; e (7) as principais diretrizes de desconstrução das edificações que devem ser adotadas na fase de projeto. Esta tese é organizada por meio de um documento introdutório e artigos científicos que buscaram responder essas demandas de pesquisa e, coletivamente, fornecem um mecanismo amplo e coeso de conhecimento que fornecem direcionamento de ações voltadas a tornar as edificações como bancos temporários de materiais. Dos resultados, conclui-se que a EC ainda é incipiente no setor e voltada a mitigação e reutilização dos resíduos da construção civil. A demora do setor às mudanças, a falta de conhecimento e esclarecimento sobre as metodologias de ecodesign, modelos de negócios e os princípios da EC são barreiras críticas. Uma revisão sistêmica do modelo de produção e consumo das edificações requer arranjos entre oferta, demanda, política e governos voltadas à um mercado baseado no uso eficiente dos recursos. Além disso, é preciso elucidar os ganhos econômicos, sociais e ambientais que as práticas circulares irão proporcionar aos stakeholders da cadeia de valor da construção civil. Percebe-se que a esperada mudança de paradigma na forma como os edifícios são projetados e construídos será possível a partir de parcerias público-privadas que promovam a integração dos atores e o fechamento de ciclos dos materiais, fortalecendo a fiscalização e implementação de edifícios reversíveis, o mapeamento e compartilhamento de informações, aliadas às necessárias medidas de incentivo fiscais. Este estudo visou explicitar lacunas e descortinar novas possibilidades de pesquisa no âmbito científico e contribuir para o desempenho estratégico de tomadores de decisão para que introduzam princípios circulares nos modelos de negócios e nas cadeias de valor da construção civil, tornando as edificações e o ambiente construído mais sustentáveis. Abstract: The built environment puts pressure on natural resources and its role in the transition to a circular economy is critical. The circular economy (CE) proposes circular business models (CBMs) that replace the end-of-life concept with reduction, reuse, recycling, and recovery of resources in production/distribution and consumption processes, aiming to achieve sustainable development, create environmental quality, economic prosperity, and social equity. Although it is gaining prominence in the academic, corporate, and governmental environments, its implementation in the construction sector is limited and the literature lacks references that elucidate the concepts related to CE and direct the implementation of tools and CBMs throughout the life cycle of buildings and stakeholders in the construction value chain. This study sought to create a theoretical framework based on concepts and tools based on the circular economy to understand trends and challenges related to the implementation of circular practices so that buildings become a bank of materials. Through qualitative-exploratory research, based on literature reviews and structured data analysis, this study sought to analyze (1) the current state of the art of CE in the built environment; (2) the challenges and opportunities of implementing the materials passport in buildings; (3) different circular business models that can be implemented throughout the life cycle of buildings to increase the residual value of building materials; (4) the main Brazilian public policies that support the circular principles; (5) ecodesign methodologies that support the principle of deconstruction of buildings; (6) the main barriers and opportunities to implement CE in the construction sector; and (7) the main guidelines for the deconstruction of buildings that must be adopted in the design phase. This thesis is organized through an introductory document and scientific papers that seek to answer these research demands and, collectively, provide a broad and cohesive framework of knowledge that provides direction for actions aimed at turning buildings into temporary banks of materials. From the results, it is concluded that CE is still incipient in the sector and focused on the mitigation and reuse of construction and demolition waste. The industry's delay in changing, the lack of knowledge and clarification on ecodesign methodologies, CBMs, and CE principles are critical barriers. A systemic review of the model of production and consumption of buildings requires arrangements between supply, demand, policy, and governments aimed at a market based on the efficient use of resources. In addition, it is necessary to elucidate the economic, social, and environmental gains that circular practices will provide to stakeholders in the construction value chains. The expected paradigm shift in the way buildings are designed and built will be possible from public-private partnerships that promote the integration of actors and the closing of material cycles, strengthening the supervision and implementation of reversible buildings, mapping, and information sharing, combined with the necessary tax incentive measures. This study aimed to clarify gaps and uncover new research possibilities in the scientific field and contribute to the strategic performance of decision-makers to introduce circular principles in business models and construction value chains, making buildings and the built environment more sustainable.

Pesquisa sem auxílio de agências de fomento Os blocos sobre estacas são elementos de fundação que são responsáveis por transmitir as cargas dos pilares para as estacas. Para compreender como essa transmissão de cargas e os esforços que ocorrem dentro dos blocos sobre estacas, diversos métodos e modelos foram desenvolvidos na literatura, ressaltando-se o Método de Bielas e Tirantes, método cuja premissa inicial é a existência de uma treliça no interior dos blocos, onde os esforços das bielas são resistidos pelo concreto e os esforços nos tirantes são resistidos pelas armaduras do bloco. O trabalho teve como objetivo analisar o comportamento dos blocos de fundação quando são utilizadas estacas metálicas. A primeira parte do trabalho foi um estudo dos ensaios experimentais de diversos autores analisando os resultados mediante diferentes modelos de cálculos e limites da literatura, com o intuito de observar as diferenças entre os modelos. Com essas análises, verificou-se que os modelos de cálculos e limites da literatura apresentam divergências entre si e, com isso, realizou-se uma análise crítica destes resultados, ressaltando-se a importância do conhecimento das hipóteses e limitações de cada um. A segunda parte do trabalho consistiu no ensaio experimental de quatro blocos sobre duas estacas metálicas onde a variável era o posicionamento da armadura principal de tração do bloco. Com os experimentos, pôde-se observar que quando a armadura principal de tração é posicionada lateralmente ao topo da estaca metálica há uma maior ramificação das fissuras, enquanto o bloco com armadura posicionada sobre o topo da estaca apresenta uma maior rigidez aos deslocamentos. Além disso, os ensaios demonstraram que os blocos de fundação apresentaram comportamento semelhante ao comportamento estudado por outros autores da literatura, confirmando também duas hipóteses apresentadas em outros estudos: a força atuante no tirante não é constante em todo seu comprimento e a estaca está sujeita a esforços de flexo-compressão. Piling caps are foundation elements that are responsible for transmitting the loads from the columns to the piles. Several methods and models have been developed in the literature aiming to understand the proccess of transference and the current efforts, with emphasis on the Strut-and-tie Method, a method whose initial premise is the existence of a dimensional truss inside of the blocks, where the struts compressions are resisted by the concrete and the tie tensils are resisted by the pile cap reinforcement. The aim of this thesis was to analyze the behavior of pile caps when using steel piles. The first part of the thesis was a study of the experimental tests of several authors, analyzing the results through different design models and literature limits, in order to observe the differences between the models. With these analyses, it was found that the design models and limits in the literature are different from each other and, therefore, a throughout analysis was required, emphasizing the importance of knowing the hypotheses and limitations of each subject. The second part of the was a experimental test of four pile caps on two metal piles where the variable was the position of the rebar of the pile cap. After the experiments, it was observed that when rebar is positioned laterally to the top of the metallic pile, there is a greater ramification of the cracks, while the pile cap with rebar positioned on the top of the pile presents a greater stiffness. Furthermore, the tests showed that the pile caps tested presented as same behavior as studied by other authors in the literature, also confirming two hypotheses presented in other studies: the force on the tie is not constant throughout its length and the pile is subject to flexion-compression efforts. Dissertação (Mestrado) 2023-08-30

PROQUALI (UFJF) Esta dissertação foi desenvolvida no âmbito do Programa de Pós-Graduação Profissional em Gestão e Avaliação da Educação Pública (PPGP) do Centro de Políticas Públicas e Avaliação da Educação da Universidade Federal de Juiz de Fora (CAEd/UFJF). O trabalho se propôs a discutir a implantação das ações extensionistas no curso de Engenharia Civil da UFJF, conforme as novas exigências do Ministério da Educação (MEC). As ações de extensão na referida Universidade são regulamentadas pela Pró-Reitoria de Extensão, visando promover atividades que aproximam universidade e sociedade. O MEC tornou obrigatória a participação dos alunos de graduação em ações extensionistas, estabelecendo um percentual mínimo a ser cumprido. Diante do panorama da extensão na Faculdade de Engenharia e no curso de Engenharia Civil da UFJF, verificou-se que uma significativa carga horária adicional precisa ser cumprida até dezembro de 2022 para atender à regulamentação colocada. Verificou-se também que os laboratórios, que já apoiaram o desenvolvimento de ações extensionistas na Faculdade de Engenharia, não serão capazes de absorver toda essa demanda. Assim, tal exigência representa grande desafio para o curso de Engenharia Civil, que precisa se organizar para atender às novas demandas extensionistas. Portanto, o objetivo geral deste trabalho é analisar a melhor forma de implementar a gestão estratégica e integrada da extensão no curso de Engenharia Civil da UFJF. Os objetivos específicos são: (1) descrever o curso de Engenharia Civil e a condução das atividades de extensão; (2) analisar como atender às demandas obrigatórias de extensão no curso de Engenharia Civil, por meio da implementação de um processo de gestão; e (3) propor sugestões para implantação de um processo de gestão estratégica e integrada das ações de extensão. Para atingir estes objetivos, realizou-se uma pesquisa qualitativa, aplicando-se questionários a coordenadores de programas e projetos de extensão da Faculdade de Engenharia da UFJF e a membros de coordenações de cursos de Engenharia Civil em universidades federais do Sudeste e Sul brasileiro; e também realizando-se entrevistas com a Pró-Reitora de Extensão da UFJF, um ex-coordenador do curso de Engenharia Civil da UFJF, um membro do NDE do curso e a coordenadora de Extensão da Faculdade de Administração e Ciências Contábeis. Diante dos resultados, foi observado que nos cursos de Engenharia Civil das universidades pesquisadas não houve convergência sobre o que é extensão. Nestes cursos, identificaram-se dificuldades com relação à implementação da curricularização da extensão e à gestão da carga horária dos cursos, pouco envolvimento e, por vezes, resistência dos docentes com relação a atividades extensionistas. Ao final, um Plano de Ação Educacional foi desenvolvido, contendo cinco ações propositivas: criação de comissão permanente de extensão para o curso de Engenharia Civil, realização de eventos internos de extensão, criação da cultura extensionista, orientação do trabalho docente conforme o modelo Plano Individual de PIT/RIT e realização de pesquisa com alunos e empresas que possuem estagiários. Espera-se que tais ações possam contribuir para o enfrentamento dos dificultadores encontrados e ajudar o curso de Engenharia Civil da UFJF a gerir estrategicamente as ações extensionistas, bem como inserir tais atividades no curso. This dissertation was developed on the approach of the Professional Master degree in Education Management and Assessment (PPGP) of the Public Policies and Education Assessment of the Federal University of Juiz de Fora (CAEd/UFJF). The work proposed to discuss the implementation of extension actions in the Civil Engineering course at UFJF, according to the new requirements of the Ministry of Education (MEC). Extension actions at the aforementioned university are regulated by Pro-Rectory Extension, aiming to promote activities that bring university and society closer together. The MEC made the participation of undergraduate students in extension actions mandatory, establishing a minimum percentage to be complied with. Given the panorama of the extension in the Faculty of Engineering and in the Civil Engineering course at UFJF, it was found that a significant additional workload needs to be completed by December 2022 to meet the regulations. It was also found that the laboratories, which have already supported the development of extension actions at the Faculty of Engineering, will not be able to absorb all this demand. Thus, this requirement represents a great challenge for the Civil Engineering course, which needs to organize itself to meet new extension demands. Therefore, the general objective of this work is to analyze the best way to implement the strategic and integrated management of extension in the Civil Engineering course at UFJF. The specific objectives are: (1) describe the Civil Engineering course and the conduction of extension activities; (2) analyze how to meet the mandatory extension demands in the Civil Engineering course, through the implementation of a management process; and (3) proportions for implementing a strategic and integrated management process for extension actions. To achieve these goals, a qualitative research was carried out, applying questionnaires to coordinators of extension programs and projects at the Faculty of Engineering at UFJF and to members of coordinators of Civil Engineering courses at federal universities in the Southeast and South of Brazil; and also conducting interviews with the Dean of Extension at UFJF, a former coordinator of the Civil Engineering course at UFJF, a member of the NDE of the course and the Extension Coordinator of the Faculty of Administration and Accounting. In view of the results, it was observed that in the Civil Engineering courses of the surveyed universities there was no convergence on what extension is. In these courses, difficulties were identified in relation to the implementation of the extension curriculum and the management of course hours, little involvement and, at times, resistance from the teachers in relation to extension activities. In the end, an Educational Action Plan was developed, containing five propositional actions: creation of a permanent extension committee for the Civil Engineering course, holding internal extension events, creation of an extension culture, guidance of teaching work according to the Individual Plan model PIT/RIT and conducting research with students and companies that have interns. It is expected that such actions can contribute to facing the obstacles found and help the UFJF Civil Engineering course to strategically manage the extension actions, as well as including such activities in the course.

Orientador: Eugenio da Motta Singer Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil Resumo: Este trabalho consiste no desenvolvimento de um método multicriterial discreto de seleção que incorpora, não somente as variáveis mensuráveis ou tangíveis, mas também variáveis intangíveis. A proposta da técnica é reduzir a subjetividade na determinação dos pesos dos critérios de julgamento, através da utilização conjunta do Método Analítico Hierárquico de Thomas L.Saatye do algoritmo Electre desenvolvido por R. Benayoun e B. Roy, e obter soluções robustas, através da simulação dos enfoques de diferentes setores da sociedade. O método foi adaptado para um estudo de caso, incorporando fatores específicos para o planejamento e a implantação de Usinas Hidrelétricas Reversíveis Abstract: This paper describes a discret multiobjective selection method, which considers not only tangible or measurable parameters but also the intangible ones. This technic combines the Hierarchical Analytical Method from Thomas L. Saaty and the Electre Method from R. Benayoun and B. Roy and aims a reduction of subjectivity in the determination of the criteria weights. It also enables the simulation of different interests involved in the problem, so that the solutions found are robust and satisfie those interests. It is applied to the selection of pumped-storage sites and considers specific questions for their planning and construction Mestrado Hidraulica e Saneamento Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Ana Lucia Nogueira de Camargo Harris Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo Resumo: Atualmente vive-se num mundo globalizado, onde novas tecnologias de informação, comunicação e ensino tornam-se cada vez mais acessíveis a uma parcela maior da sociedade, gerando assim uma necessidade de profissionais preparados para atuar neste novo meio. A Educação a Distância (EAD), mediada pela internet, apresentase como uma alternativa promissora para que essa qualificação seja realizada de forma mais dinâmica e com maior acessibilidade para diferentes pessoas em diferentes partes do mundo. O presente trabalho trata da realização de um estudo de campo sobre a EAD, mediada pela Internet, sob o enfoque da sua aplicabilidade no ensino de graduação, nos últimos cinco anos, especificamente na formação de engenheiros civis, no estado de São Paulo. Para tanto se realizou um levantamento das universidades que possuem cursos de graduação em Engenharia Civil e destes quais utilizam EAD mediada pela Internet, como apoio ao ensino presencial, dentro dos cursos de graduação de Engenharia Civil. Em seguida, foram observados os processos de elaboração, aplicação e aproveitamento, utilizados verificando se estes estão enquadrados às diretrizes de cursos a distância formulados pelo Ministério da Educação e também pelo grupo de apoio a EAD da UNICAMP. Buscou-se com isso traçar um perfil das experiências que estão sendo desenvolvidas neste formato nos cursos de graduação quais as tendências de desenvolvimento desta modalidade num futuro próximo. Verificou-se com este estudo de campo que, para que esta utilização possa de fato contribuir para a melhoria dos cursos de graduação em Engenharia Civil, existem ainda acertos a serem feitos, principalmente no contexto da estrutura, do apoio técnico científico e no processo de interação professor/aluno Abstract: One lives currently in a globalised world where new technologies regarding information, accessible communication and education become more and more accessible to a larger part of society thus creating a necessity of prepared professionals to work in this new sector. Distance Education is presented as a promising alternative for this qualification in a more dynamic way and with a larger accessibility to people all over the world. This present research was carried out through an analysis of Distance Education, mediated through Internet, focussing on its applicability for the education of civil engineering undergraduates program the past five years throughout the State of São Paulo. To attain this objective, universities that use Distance Education throughout civil engineering undergraduate courses were observed. Analysis was undertaken as to their processes of elaboration, employment and their full use and whether they are according to the rules and regulations formulated by the Ministry of Education for Distance Education as well as the norms laid down by the supporting group for Distance Education of UNICAMP. This research drew a profile of the experiments that are being undertaken in this format of Distance Education and the trends of development of this modality in an early future Mestrado Edificações Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Eugenio da Motta Singer Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil Resumo: : A Extração de Vapores do Solo (EVS) é uma técnica frequentemente aplicada na remediação de zonas vadosas contaminadas por compostos voláteis, como por exemplo gasolina e solventes orgâno-clorados, bem como no controle da migração de gases, como por exemplo o metano. Consiste da formação de um gradiente de pressões no solo, responsável pelo fluxo preferencial de gases e vapores. Este trabalho apresenta as equações de fluxo de gases em meios porosos, e compara os resultados correspondentes com as equações de fluxo de águas subterrâneas.As equações de equilíbrio entre as fases do solo são analisadas a partir dos fatores que afetam a EVS. Um modelo simplificado descrevendo a extração de vapores do solo é desenvolvido a partir destas equações básicas. Considerando-se o solo homogêneo e equilíbrio instantâneo entre fases, o modelo proposto também leva em consideração os efeitos decorrentes da presença de co-solventes. Finalmente, a relevância de alguns parâmetros tais como fração de carbono orgânico, umidade do solo e fração de co-solvente é analisada a partir de um exemplo de aplicação para um caso típico... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital Abstract: The Soil Vapor Extraction (EVS) is a technique frequently applied in the remediation of contaminated vadose zones by volatile compounds such as gasoline and chlorinated organic solvents, as well as on the gas migration, as methane for example. The procedure consists on creating apressure gradient in the soil, inducing preferencial flow of gases and vapours. This work presents the gas flow equations in the porous media and compares the corresponding results against established groundwater flow. The soil phase equilibrium equations are analysed under the light of the controlling factors over EVS. A simplified model describing vapour extraction is developed from those basic equations. Assuming homogeneous soil and instantaneous equilibrium amongst phases, the presently proposed model also takes into account the effects brought about by the presence of co-solvents. Finally, the relevance of some parameters such as organic carbon fraction, soil humidity and co-solvent fraction are analysed under one typical application case... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations Mestrado Mestre em Engenharia Civil

A avaliação do desempenho térmico de paredes de uma edificação é de suma importância, uma vez que, as condições de conforto térmico refletem diretamente na qualidade de moradia dos usuários. Deste modo, o objetivo deste trabalho é desenvolver uma revisão sistemática da literatura para analisar através de indicadores bibliométricos oportunidades de pesquisas no campo de desempenho térmico e, explorar os fatores, técnicas e materiais utilizados e que interferem na avaliação do conforto térmico na construção civil. Dessa forma, foi realizada uma revisão sistemática da literatura, a nível internacional, dos últimos 10 anos, utilizando a metodologia MethodiOrdinatio. Com base no estudo dos artigos foi concluído que o estudo de radiação térmica em argamassas de revestimento teve um crescimento significativo no ano de 2017. A radiação térmica geralmente é negligenciada nos cálculos de desempenho térmico, não sendo considerada nas normas de muitos países. O método da câmera de termografia por infravermelho como ferramenta para análise do desempenho térmico, tem sido amplamente utilizado em análises qualitativas em elementos de construção. No entanto, para estudos quantitativos, os ensaios por termografia por infravermelho ainda estão em fase de investigação.

Após sua descoberta de forma empírica, o grafeno apresentou-se ao mundo como um material revolucionário devido sua versatilidade atribuída a suas propriedades. No presente trabalho esmiúça-se à síntese do óxido de grafeno (GO), aprimora-se o método de dispersão do GO no intuito de vencer a deficiência de homogeneização, confecciona-se amostras com incremento de GO, sem GO, além de outra amostra com adição de Grafite Expansível para uma verificação comparativa de amostras independentes e por fim verifica-se a influência de incorporação de óxido de grafeno em relação ao comportamento mecânico; especificamente ao aumento de resistência à compressão axial. Assim, após coleta e análise estatística dos dados acerca do comportamento mecânico, pode-se afirmar que a incorporação de GO aumenta a resistência à compressão e que a adição de Grafite Expansível no Compósito Cimentício obteve um desempenho superior em relação ao mesmo parâmetro avaliativo.

Este trabalho teve como objetivo comparar o efeito da adição de dois biocarvões diferentes em um substrato no desenvolvimento de mudas de alface (Lactuca sativa L.). Os biocarvões foram obtidos a partir da pirólise de resíduos de cascas de arroz e cascas de coco verde, realizada em forno mufla na temperatura de 450 °C. Os experimentos foram conduzidos na Universidade do Vale do Rio dos Sinos, Campus São Leopoldo, RS. As sementes de alface foram plantadas em 3 amostras, que consistiram de tubetes contendo: somente substrato; amostra utilizando 95 % de substrato incorporados a 5 % de biocarvão, produzido a partir da carbonização de cascas de arroz; e amostra contendo 95 % de substrato incorporados a 5 % de biocarvão produzido a partir da carbonização de fibras de cascas de coco verde. As mudas foram cultivadas durante 6 semanas e após este período analisadas quanto ao número de mudas germinadas, crescimento das mudas, potencial hidrogeniônico, tamanho dos poros e área superficial.

Nesta dissertação, analisa-se a estabilidade de taludes reforçados com estacas considerando a variabilidade estatística dos parâmetros geomecânicos do solo e paramétricos da geometria e posição das estacas. Foram modeladas situações com variação das características do reforço em estacas (posição da estaca no talude, comprimento, diâmetro e espaçamento entre eixos). A análise da estabilidade dos taludes reforçados com estacas é avaliada a partir dos resultados dos fatores de segurança em termos determinístico e probabilístico e a partir da probabilidade de falha. Analisou-se, portanto, o comportamento e a variação do fator de segurança com a implementação do reforço em diferentes situações e condições do solo. O comportamento da estaca como elemento de reforço e a resposta do maciço foram avaliados a partir de um modelo em elementos finitos 2D, visando obter o comportamento mecânico do elemento rígido frente as tensões oriundas no movimento de massa da superfície de ruptura. Para tanto, foram empregados métodos teóricos e ferramentas computacionais nas análises, por meio dos programas computacionais Slide e RSPile, que utilizam o método do equilíbrio limite para verificar a estabilidade de talude e as curvas p-y para análise das estacas, respectivamente. As análises complementares sob o aspecto tensão-deformação foram realizadas por meio do programa computacional RS2, que permite obter o comportamento do maciço e a ação das tensões sobre o elemento de reforço. Em seguida, foi realizada análise dos deslocamentos e esforços na estaca. Concluiu-se que o aumento de diâmetro e a diminuição do espaçamento entre estacas contribuem para uma maior estabilidade do talude; que o melhor posicionamento para as estacas é próximo à crista do talude e que o fator de segurança aumenta com o aumento do comprimento da estaca, porém, existe um comprimento mínimo para que a estaca mobilize esforços no talude e um comprimento máximo a partir do qual não há ganhos significativos na estabilidade. Os deslocamentos na estaca obtidos tanto pela análise tensão deformação como pelas curvas p-y estão dentro do considerado admissível pela literatura. In this master's thesis, the stability of slopes reinforced with piles is analyzed considering the statistical variability of the geomechanical parameters of the soil and geometric parameters and position of the piles. Situations were modeled with variation of the reinforcement characteristics (position of the pile on the slope, length, diameter and spacing between pile’s axes). The stability analysis of the pile-reinforced slopes is evaluated from the results of the safety factors in deterministic and probabilistic terms and from the probability of failure. The behavior and variation of the safety factor with the implementation of reinforcement in different situations and soil conditions was analyzed. The behavior of the pile as a reinforcement element and the massif’s answer is evaluated from a 2D finite element model, in order to obtain the mechanical behavior of the rigid element in the face of the stresses due to the mass movement of the slip surface. For that, theoretical methods and computational tools were used in the analyzes, using the Slide and RSPile softwares, which use the limit equilibrium method to verify the slope stability and the p-y curves to analyze the piles, respectively. Complementary analyzes under the stress-strain aspect were carried out using the RS2 software, which allows to obtain the behavior of the massif and the action of the stresses on the reinforcement element. The displacements and efforts at the pile were also analyzed. It was concluded that the increase of the pile’s diameter and the decrease of the pile’s spacing contributes to a better slope stability; that the best position for the pile is near the top of the slope and that the factor of safety increases as the pile’s length increases but it exists a minimum length for witch the pile mobilizes the stresses in the slope and a maximum length for witch increasing even more the pile’s length doesn’t result in a better stability. The displacements that resulted from the analysis with FEM and from de p-y curves were both admissible according to the literature. Dissertação (Mestrado)

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O aumento da carga poluidora lançada nos cursos de água ao longo de tempo leva à significativas mudanças nos padrões de qualidade da água. Essas mudanças têm impactos tanto na qualidade, quanto na diversidade da biota e nos diversos usos das águas. A modelagem da qualidade da água por meio de ferramentas computacionais tem se mostrado um importante instrumento no planejamento e gestão dos recursos hídricos. O emprego de modelos matemáticos permite que a gestão dos recursos hídricos seja realizada com eficiência, já que possibilita a análise conjunta da qualidade e quantidade de água. De modo geral, percebeu-se um desenvolvimento acelerado dos modelos de qualidade da água, ampliando suas aplicações quanto ao número de dimensões representadas, o número de constituintes modelados, interface com Sistema de Informações Geográficas (SIG) e sua interação com os ecossistemas aquáticos. Assim, a diversidade de modelos varia tanto em função do objetivo da aplicação, quanto da complexidade de sua utilização, representação do meio e dos seus constituintes analisados. Desta forma, neste estudo de mestrado foram comparadas três ferramentas computacionais de modelagem de qualidade da água em ambiente lótico, QUAL-UFMG, QUALI-TOOL e HEC-RAS, apontando as potencialidades e limitações com foco na criação da topologia do sistema hídrico, procedimentos para entrada dos dados (geométricos, hidráulicos, fluviométricos, de qualidade da água e coeficientes dos processos físicos e bioquímicos) e interpretação dos resultados das simulações dos parâmetros oxigênio dissolvido, demanda bioquímica de oxigênio, nitrogênio orgânico, amônia, nitrato e fósforo total. Para isso, foi utilizado um curso de água de baixa capacidade hídrica (vazão média anual de 4,8 m3s-1) e com um lançamento pontual de alta carga poluidora (528,8 kgDBOd-1, 163,8 kgNOd-1 e 6,2 kgPd-1 no período de estiagem), especificamente o rio Jordão, bacia hidrográfica do rio Dourados, Triângulo Mineiro. As simulações foram realizadas nos períodos de estiagem e chuvoso, cujos dados de entrada foram extraídos de De Paula (2011) e Salla et al. (2013). Comparando as três ferramentas, observou-se que os perfis longitudinais dos parâmetros de qualidade mantiveram a mesma tendência, com exceção ao oxigênio dissolvido na ferramenta QUAL- UFMG para o período de estiagem e chuvoso e série de nitrogênio na ferramenta HEC-RAS para o período chuvoso. Observou-se que os métodos de cálculo da profundidade líquida e velocidade do escoamento interferiram diretamente nos perfis longitudinais de oxigênio dissolvido e série de nitrogênio. Além disso, diante de uma análise operacional das ferramentas, QUAL-UFMG e QUALI-TOOL se mostraram parecidos pelo fato de terem sido desenvolvidos em formatos de planilha de Excel e utilizarem o mesmo equacionamento matemático. Para estudos mais simplificados, em escalas reduzidas, as ferramentas QUAL- UFMG e QUALI-TOOL trazem resultados satisfatórios, além de possuírem interface amigável, gratuita e de fácil acesso ao usuário. A ferramenta HEC-RAS se mostrou a mais complexa devido à maior quantidade de dados de entrada necessários na modelagem da parte hidráulica e de qualidade da água, além de ter uma conexão com SIG. Em contrapartida, a ferramenta HEC-RAS tem a limitação da não variação dos coeficientes das reações bioquímicas do modelo. Também, a necessidade da inclusão de seção transversal para alimentação das cargas poluentes no rio principal limita seu uso em estudos com limitação financeira para os trabalhos de campo. The increased pollutant load released into watercourses over time leads to significant changes in water quality standards. These changes impact the quality, the diversity of the biota and the various uses of the waters. Water quality modeling through computational tools has proved to be an important tool in planning and managing water resources. The use of mathematical models allows the efficient management of water resources, as it allows the joint analysis of the quality and quantity of water. In general, an accelerated development of water quality models was observed, increasing their applications regarding the number of dimensions represented, the number of modeled constituents, interface with GIS and its interaction with aquatic ecosystems. Thus, the models diversity varies both because of the application purpose, and the complexity of their use, representation of the medium and its constituents. This master's thesis compares three computational tools for water quality modeling in a lotic environment: QUAL-UFMG, QUALI-TOOL and HEC- RAS, pointing out potentialities and limitations with a focus on the creation of water topology, data input procedures (geometric, hydraulic, fluviometric, water quality and coefficients of physical and biochemical processes). It also analyses the results in simulations of dissolved oxygen, biochemical demand for oxygen, organic nitrogen, ammonia, nitrate and total phosphorus. It has been used a watercourse with an average annual water capacity of 4.8 m3/s and punctual release of high pollutant load (528.8 kgDBO/day, 163.8 kgNO/day and 6.2 kgP/day during the dry season), specifically Jordão River, the hydrographic basin of Dourados River, Triângulo Mineiro, Brazil. The simulations were carried out in the dry and rainy season, data extracted from De Paula (2011) and Salla et al. (2013). Comparing all three tools, longitudinal profiles of the quality parameters kept the same trend, except for dissolved oxygen in the QUAL-UFMG tool during the dry and rainy season and nitrogen series in the HEC-RAS tool for the rainy season. Also, the methods for calculating the net depth and flow velocity directly interfered in longitudinal profiles of dissolved oxygen and nitrogen series. In addition, upon an operational analysis, QUAL-UFMG and QUALI-TOOL tools were similar because they were developed in Excel spreadsheet formats and used the same mathematical equation. For more simplified studies, on a reduced scale, QUAL-UFMG and QUALI-TOOL tools provide sufficient results, and they also have an user-friendly interface, are of free distribution, and of an easy access to the user. The HEC-RAS tool proved to be more complex due to the greater amount of input data required in hydraulic and water quality modeling. HEC-RAS also has a connection with GIS. In contrast, HEC-RAS has the limitation of non-variation of the coefficients of the biochemical reactions model. Also, the need to include a cross section to feed the pollutant loads in the main river limits its use in studies with financial limitations for fieldwork. Dissertação (Mestrado)

Pesquisa sem auxílio de agências de fomento Os eventos extremos relacionados às chuvas, cheias e estiagem, apesar de naturais podem tem efeitos indesejados tanto no meio urbano quando rural. Portanto, as técnicas de captação de água da chuva, conhecidas como Rainwater Harvesting (RWH), são vistas como uma alternativa com boa relação de custo benefício para controlar o escoamento superficial. No entanto, para que a sua maior eficiência seja alcançada é necessário que se faça uma avaliação criteriosa da bacia em questão, para identificação das áreas com maior potencial para implantação dessas estruturas. Como essa análise depende de vários fatores, como declividade, uso e cobertura do solo, densidade da rede de drenagem, características hidrológicas do solo e precipitação, a análise de decisão multicritério com suporte a Sistemas de Informação Geográfica (SIGs) tem grande potencial para este fim. Dentro dessa metodologia a Análise Hierárquica de Processo (Analytic Hierarchy Process - AHP), é uma técnica bastante utilizada para a ponderação dos critérios. No entanto, esta técnica vem sendo questionada devido à sua incapacidade de detectar e minimizar as interferências causadas pela subjetividade dos especialistas na ponderação dos critérios. Com isto em vista, o presente trabalho propõe a utilização de Redes Neurais Artificiais como forma de minimizar esta subjetividade na ponderação de critérios para a seleção de áreas com potencial para RWH. Para isso, essas técnicas foram aplicadas à Bacia do Rio Uberabinha, localizada na mesorregião do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba, no estado de Minas Gerais, Brasil. Foi possível observar que apenas o Coeficiente de Consistência (CR) não se mostrou suficiente para a validação da subjetividade da AHP. Observou-se ainda que as redes neurais se mostraram eficientes para combinar os pesos atribuídos pelos especialistas e que o número e a configuração das camadas ocultas não interferiram na combinação dos pesos. No tocante às funções de ativação, observou-se que a logística produziu resultados diferente das outras funções. Por fim, observou-se que o fator que mais interferiu no resultado produzido pelas redes foi a média utilizada como alvo para o treinamento. Extreme events related to rainfall, as floods and drought, although natural, can have undesirable effects in both urban and rural environments. Therefore, rainwater harvesting techniques, known as Rainwater Harvesting (RWH), are seen as a cost-effective alternative to controlling runoff. However, in order to achieve greater efficiency, it is necessary to make a careful evaluation of the watershed in question to identify the areas with the greatest potential for implementation of these structures. As this analysis depends on several factors, such as slope, land use and coverage, drainage network density, soil hydrologic characteristics and precipitation, multicriteria decision analysis with support to Geographic Information Systems (GIS) has great potential for this end. Within this methodology Hierarchical Process Analysis (AHP), is a technique widely used to weigh the criteria. Nonetheless, this technique has been questioned due to its inability to detect and minimize the interference caused by the subjectivity of the specialists in the weighting of the criteria. However, the present work proposes the use of Artificial Neural Networks (ANNs) as a way of minimizing this subjectivity in the weighting of criteria for the selection of areas with potential for RWH. For this, these techniques are applied to the Uberabinha River Watershed, located in the mesoregion of the Triângulo Mineiro and Alto Paranaíba, in the state of Minas Gerais, Brazil. It was possible to sse that the Consistency Ratio (CR) was not enough to evaluate the AHP subjectivity. It was also noted that the neural nets revealed to be effective to combine the weight assigned by the specialists and the hidden layers numbers and settings didn’t interfere in the weight combination. Regarding the activation function, it was noted that the logistic function generated distinct output than the other function. At least, it was noted that the average employed as training target was the main factor to interfere in the nets results. Dissertação (Mestrado)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Neste trabalho foram abordadas formulações para análise da estabilidade estrutural de arcos simétricos, com forma circular, por meio da determinação da força referente ao primeiro modo de flambagem (força crítica). Quatro condições de carregamento foram propostas para análise: força uniformemente distribuída na direção radial, força verticalmente concentrada no meio do vão, força uniformemente distribuída ao longo do vão e força concentrada na direção radial. Três modelos para análise foram desenvolvidos a partir das formulações, sendo um modelo teórico obtido pela resolução da equação diferencial de deslocamento radial, um modelo matricial de análise por autovalor a partir do Método das Foças Elásticas, e um modelo aproximado usando o Método dos Resíduos Ponderados e o Método de Galerkin. O modelo teórico foi desenvolvido para análise de arcos triarticulados, biarticulados e biengastados, enquanto os demais modelos foram voltados à análise de arcos biarticulados. Para comparação dos resultados foram atribuídos valores para o ângulo de abertura do arco e relação flecha/vão a fim de caracterizar coeficientes de flambagem, e realizada simulação numérica em programa computacional baseado no Método dos Elementos Finitos. Foi constatado que os modelos propostos forneceram resultados similares para a análise de arcos biarticulados, e que a relação flecha/vão próxima de 0,3 possibilita valores elevados para os coeficientes de flambagem segundo as condições de carregamento avaliadas, possibilitando ao arco maior eficiência quanto à estabilidade. Também foi desenvolvido um programa computacional destinado à determinação da força crítica de flambagem em arcos circulares. This research presents formulations for structural stability analysis of symmetrical arches with circular shape by determining the load related to the first buckling mode (critical load). Four loading conditions were suggested for analysis: uniform distributed load in the radial direction, concentrated load vertically in the middle of the span, uniform distributed load in the span direction and radial concentrated load. Three models were formulated for analysis, being a theoretical model obtained from the differential radial displacement equation resolution, a matrix model with eigenvalue analysis obtained from the Elastic Loads Method, and an approximate model using the Weighted Residual Method and the Galerkin Method. The theoretical model was developed for three-hinged, two-hinged, and hingeless arch analysis, while the others models were developed for two-hinged arch analysis only. To compare the results were assigned values for the arch’s opening angle in order to characterize buckling coefficients, and performed numerical simulation with Finite Element Analysis software. The proposed models provide similar results for the analysis of two-hinged arches, and the rise-to-span ratio almost 0.3 allows high values for buckling coefficients evaluated according to the loading conditions, allowing the arch to be more stability efficiently. It also has developed a software, which enables the critical buckling load calculation of circular arches. Dissertação (Mestrado)

Universidade Federal de Uberlândia Este trabalho é relativo a uma investigação experimental sobre reforço à flexão de vigas de concreto armado e a influência de um tipo de conector. O programa experimental foi constituído de 8 conjuntos de blocos de concreto e de 15 vigas. Os blocos para ensaios de cisalhamento direto com seção transversal de 15 cm x 15 cm, sendo 4 conjuntos sem conectores e 4 com conectores. As vigas para ensaio à flexão possuíam seções transversais de 12 cm x 22 cm e comprimento de 200 cm, distribuídas em três séries de ensaio, cada uma envolvendo cinco vigas: 5 vigas utilizadas para referência, ou seja, sem reforço, 10 vigas reforçadas com superfície do substrato de textura escovada, sendo 5 delas com conectores metálicos colados no substrato. Para a confecção das vigas foi utilizado concreto usinado auto adensável de 20 MPa, 2ø12,5 mm na armadura longitudinal inferior e 2ø5 mm na armadura longitudinal superior. Os estribos foram de ø5 mm, espaçados a cada 10 cm. As vigas foram submetidas à aplicação de uma força aplicada em dois pontos, distantes de 60 cm dos apoios. Previamente a ruptura e ao serviço de reforço, todas as vigas foram submetidas à carga de projeto até a estabilização de flecha, posteriormente, a carga foi reduzida para 80 % sendo executado o reforço e finalmente ensaiadas até a ruptura. O reforço foi composto do acréscimo de 5 cm de graute nas laterais e fundo da viga em uma extensão de 140 cm, simetricamente ao centro do vão. As armaduras acrescentadas foram similares a existente na viga. A força aplicada, os deslocamentos, as deformações no aço e no concreto foram medidas. Nos ensaios de cisalhamento direto em blocos, os conectores contribuíram para o aumento da tensão média de ruptura em 70,8%. As vigas de referência romperam por flexão com cargas próximas às calculadas. Pelos resultados, o reforço à flexão foi eficiente, elevando a capacidade portante em 44 % e mudou o mecanismo de ruptura para cisalhamento no trecho sem reforço. Nas vigas com conectores o aumento foi de 47%, somente um pouco superior, pois eles não foram totalmente solicitados. This work is based on an experimental investigation of reinforced concrete beams strengthened to flexure and the influence of a type of connector. The experimental program consisted of 8 sets of concrete blocks and 15 beams. The blocks used in shear tests with cross section of 15 cm x 15 cm, 4 sets without connectors and 4 with connectors. The beams for flexure testing had cross sections of 12 cm x 22 cm and length of 200 cm, divided in three series of the tests, each involving five beams: 5 beams was used for reference, that is, without reinforcement. 10 beams reinforced with surface brushed texture substrate, 5 of them with metal connectors bonded to the substrate. Beams were made with self-compacting concrete of 20 MPa, 2ø12,5 mm to longitudinal bottom reinforcement and 2ø5 mm at longitudinal top. The stirrups were ø5 mm and 10 cm long run. The beams were submitted to four-point load bending test. Previously to the rupture and reinforcement, all the beams were submitted to the project load up to its deflection's stabilization, later, the load was reduced to 80% and executed the reinforcement and finally tested to rupture. The reinforcement was composed of 5 cm grouting increase on the sides and bottom of the beam in a length of 140 cm, symmetrically of the center. The additional reinforcement was similar to the used in the beam. The applied force, the displacement, deformations in steel and in concrete were measured. In direct shear tests in blocks, the connectors contributed to increase in the rupture average stress in 70.8%. The reference beams broken by flexure with loads next to those calculated. The results, the flexure reinforcement was efficient, increasing the load capacity by 44% and changed the rupture mechanism to shear at the unreinforced section. At the beams with connectors the increase was of 47%, a little superior because they had not only been total requested. Dissertação (Mestrado)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Diante do aumento do número de acidentes com vítimas fatais foi definida a década de 2011 a 2020 como a Década de Ação para a Segurança Viária, o que culminou na elaboração do Plano Nacional de Redução de Acidentes e Segurança Viária, que propõe ações que estão fundamentadas em cinco pilares, um deles a infraestrutura. Este trabalho teve como objetivo analisar a influência que as características da infraestrutura exercem na segurança viária, com verificação das evoluções da incidência e severidade dos acidentes ao longo de alguns anos. Foram analisados dados de acidentes de trânsito em algumas vias da cidade de Uberlândia, MG, e as características de infraestrutura dessas vias, ou seja, qual a geometria atual e quais as mudanças implantadas nos últimos anos. Por meio do cálculo do coeficiente de Pearson foi verificada a correlação entre a variação no número de acidentes com a severidade, mudanças na infraestrutura da via e variação do fluxo veicular. De forma geral, as mudanças na infraestrutura das vias analisadas, como: aumento do número de faixas de tráfego, redução da velocidade máxima permitida, construção de viadutos e implantação de corredor estrutural fizeram com que o número de acidentes e a severidade diminuíssem. Due to the increased number of fatal crashes, the decade from 2011 to 2020 was defined as the Decade of Road Safety, which ended in the drafting of the National Plan to Reduce Accidents and Road Safety, which proposes actions that are based on five issues, one of then the infrastructure. This thesis aimed in analyzing the influence that the infrastructure characteristics have on road safety and to check the evolution of the incidence and severity of accidents over the years. Traffic accident data were analyzed on some streets of Uberlândia, MG, and the infrastructure characteristics, that is, the current geometry and what changes were implemented in recent years. By calculating the Pearson’s coefficient, it was verified if there were a correlation between variation in the number of accidents with severity, changes in the road infrastructure, and variation of vehicular flow. In general, changes in the infrastructure of the analyzed streets, such as increased the number of lanes of traffic, reduced speed limit, construction of overpasses, and structural bus corridor deployment caused a decreasing in the number of accidents and severity. Dissertação (Mestrado)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A história da construção civil está ligada ao desenvolvimento do homem e têm obtido avanços na área habitacional. Em função desse avanço, o conceito de desempenho de edificações vem sendo estudado, e pode ser entendido como o comportamento em uso das construções ao longo da vida útil. A ABNT NBR 15575:2013 introduziu vários requisitos de desempenho. Esse trabalho tem o objetivo de avaliar requisitos de desempenho em paredes de concreto com ar incorporado. Essa avaliação foi feita através de ensaios de corpo mole e corpo duro, e ensaios de choque térmico. Foram utilizados três tipos de concreto com teores diferentes de aditivo incorporador de ar. Os grupos amostrais foram formados por três protótipos de casas com quatro paredes mais 9 painéis que foram moldados em fôrmas de madeira nas mesmas condições dos protótipos, além da moldagem de 24 cp’s cilíndricos (10 cm x 20 cm), de cada tipo de concreto. Dessa maneira, a variável de entrada foi o teor de aditivo incorporador de ar e as variáveis de saída foram: massa específica, teor de ar e composição real do concreto no estado fresco; e resistência ao impacto de corpo mole e corpo duro, resistência ao choque térmico, módulo de elasticidade, resistência à compressão e massa específica do concreto no estado endurecido. Nos ensaios de corpo mole e corpo duro, os resultados indicaram que o deslocamento instantâneo gerado pelo ensaio de impacto de corpo mole correspondeu a h/13320 (h=2720 mm) e não houve sinais de falhas; os deslocamentos mantiveram uma correlação negativa com o teor de ar e positiva em relação à energia do impacto, representada pela altura de lançamento do saco cilíndrico; a profundidade das mossas foi inferior a 0,085 mm para todas as paredes e protótipos e o SVVE pode ser classificado com nível de desempenho S de acordo com a ABNT NBR 15575:2013. Nos painéis, o teor de ar no concreto influenciou positivamente os resultados da ação do choque térmico; a incorporação de ar reduziu as curvaturas durante a ação do calor e de acordo com a ABNT NBR 15575:2013 o SVVE ensaiado possui nível de desempenho M. The history of the building is linked to the development of man and have obtained advances in the housing area. Given this progress, the concept of building performance has been studied, and can be understood as the behavior in use of buildings along the lifespan. The ABNT NBR 15575:2013 implemented various performance requirements. This study aims to evaluate performance requirements in concrete walls with incorporated air. This assessment was made by soft body tests, hard body, and thermal shock tests. It has been used three types of concrete with various levels of air additive developer. The sample groups were formed for three prototypes of houses with four walls each, plus 9 panels that were shaped in wooden molds in the same conditions of prototypes, and with the addition of 24 cp’s cylindrical molding's (10 cm x 20 cm), of each type of concrete. Thus, the input variable is the content of air incorporator additive, and the output variables are: specific mass, air content and real concrete composition in the fresh state; impact resistance soft body and hard body, thermal shock resistance, elastic modulus, compressive resistance and the specific mass of the concrete in the hard state. In soft body tests and hard body, the results indicated that the instantaneous displacement generated by the soft body impact test corresponding to h/13320 (h = 2720 mm) and no failures signals; displacements maintained a negative correlation with air content and positive regarding the impact energy, represented by the release height of the cylindrical bag; the depth of the dents is less than 0.085 mm for the walls and prototypes and SVVE can be rated performance level S according to ABNT NBR 15575:2013. The panels, the air content in the concrete positively influenced the results of the thermal shock action; the incorporation of air reduced the curvatures during the action of heat and according to NBR 15575:2013 the SVVE tested has performance level M. Dissertação (Mestrado)

Este trabalho apresenta os resultados de uma pesquisa experimental, realizada em laboratório, desenvolvida para analisar o comportamento de protótipos de lajes nervuradas constituída por vigotas protendidas pré-moldadas e a capa de concreto moldado no local. Foram ensaiados dezoito protótipos com largura de 100 cm, compostos com duas vigotas, comprimento de 215 cm e 13 cm de altura sendo 9 cm da vigota e 4 cm da capa de concreto moldado no local. As variáveis de entrada foram, rugosidade da superfície superior das vigotas, o abatimento de tronco de cone do concreto (slump) e a influência de eletrodutos na mesa. A partir dos resultados das cargas de ruptura, calculou-se as tensões de cisalhamento longitudinal atuantes na interface vigota-mesa, comparando-os com os valores das resistências ao cisalhamento recomendados pelo PCI (2004), ABNT NBR 9062 (2006), FIB MC (2010) e a norma espanhola EF (1996). A análise da influência das variáveis foi realizada por correlação e análise de variância (ANOVA). Também foram medidas as deformações específicas do concreto em quatro regiões da seção transversal. Após a ruptura foi feita uma inspeção visual nos protótipos para verificar o estado da interface após o ensaio. Os resultados mostraram que os valores das tensões atuantes na ruptura superaram os valores recomendados pelas normas e que não houve deslizamento na interface entre o concreto pré-moldado e moldado no local. Na ANOVA observou-se que a rugosidade da superfície, a presença de eletrodutos e o abatimento de tronco de cone não interferiram no comportamento da seção e tão pouco influenciou na ruptura e tensões cisalhantes atuantes. O estudo mostrou ainda que o fck da mesa de concreto moldado no local também não mostrou-se relevante com relação às cargas de ruptura, embora os protótipos com menores valores de fck para o concreto moldado no local apresentaram descolamento ou tendência de deslocamento da capa de concreto para as cargas de ruptura. As tensões de cisalhamento atuantes na flexão apresentaram valores superiores aos recomendados pelas normas e organismos internacionais. Os resultados dos deslocamentos e deformações do concreto indicaram um comportamento solidário entre os concretos das vigotas e da mesa e mantiveram a tendência de comportamento para todos os tipos de protótipos, diferindo apenas na carga de ruptura. A presença de uma viga no MOREIRA, Renato Barbosa Estudo da ligação de vigotas pré-moldadas protendidas com concreto moldado no local em lajes nervuradas. Dissertação de Mestrado, Faculdade de Engenharia Civil, Universidade Federal de Uberlândia, 2016. 114p. encabeçamento das vigotas impediu que os protótipos rompessem por deslizamento na interface entre o concreto pré-moldado e moldado no local. The aim of this paper is to present an experimental research conducted in the laboratory, designed to analyze the adhesion between the prestressed beams produced in precast factory, and the concrete cover molded on site, forming panels of ribbed slabs. 18 prototypes were tested with a width of 100 cm, compounds with two beams, length 215 cm and 13 cm and 9 cm and 4 cm from the joist concrete cover molded on site. The input variables were the texture of the upper surface of the joists, the slump, maximum dimension characteristic of aggregate concrete and the influence of conduits on the table. The results were calculated longitudinal shear stresses acting on the composite section and compared with the last values recommended by PCI (2004), NBR 9062 (2006), FIB MC (2010) and the Spanish standard EF (1996). The analysis of the influence of variables was performed by correlation and ANOVA. They were also measured specific concrete deformations in 4 regions of the cross section and compared the strain values in concrete cast in place and precast concrete. After the rupture was checked by visual examination on all prototypes to verify the state of the interface after the test. The results showed that the values of the shear stresses acting on the break overcame the values recommended by the rules and that there was no slip at the interface between precast concrete and cast-in-place. In ANOVA it was observed that the surface roughness, the presence of conduits and the slump not affect the behavior of the section and so little influenced at rupture and shear stresses acting. The study also showed that the fck of the concrete topping also not proved to be relevant, although the prototypes smaller fck values for the concrete topping showed detachment or cover displacement trend for the rupture loads. The shear stresses acting on the flexure showed values higher than those recommended by international standards and organizations. The results of the displacements and deformations indicated a concrete supportive behavior between the concrete beams and the table and maintained trend behavior for all kinds of prototypes, differing only in shear stress. The presence of the beam at the end of the prototypes prevented the sliding at the interface between the precast concrete and cast in place. Dissertação (Mestrado)

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O estudo das ligações entre os elementos nas estruturas de concreto pré-moldado é de grande importância, pois o desempenho de um sistema estrutural está diretamente relacionado às ligações. Apresenta-se um estudo de uma ligação viga-pilar semirrígida de pilar intermediário, que corresponde a uma viga de concreto pré-moldada apoiada sobre graute em consolo de concreto pré-moldado e a presença de armaduras de continuidade. O presente trabalho teve como principais objetivos verificar a influência do preenchimento com graute na interface vertical entre o consolo e a viga e da posição da armadura de continuidade, passante dentro do pilar ou na laje. Para alcançar os objetivos propostos, foram ensaiados oito protótipos, sendo: dois protótipos com a armadura de continuidade passante pela laje e com graute na interface vertical entre o consolo e a parte inferior da viga; dois protótipos com a armadura de continuidade passante pela laje e sem graute na interface vertical entre o consolo e a parte inferior viga; dois protótipos com a armadura de continuidade passante dentro do pilar e com graute na interface vertical entre o consolo e a parte inferior da viga; dois protótipos com a armadura de continuidade passante dentro do pilar e sem graute na interface vertical entre o consolo e a parte inferior viga. Também foram aplicados dois modelos analíticos para verificar a sua utilização para estimar a rigidez das ligações. Os resultados experimentais indicaram uma boa capacidade de momento fletor das ligações, onde as mesmas apresentaram capacidade portante superior à estimada por todos os modelos de cálculo aplicados neste trabalho. Verificou-se também que o preenchimento de graute contribuiu para aumentar a rigidez e a resistência das ligações e a passagem das armaduras de continuidade pela laje proporcionaram uma maior distribuição da fissuração e menores aberturas de fissuras. The study of connections between the elements of precast concrete structures is of great importance, because the performance of a structural system is directly related to the connections. It presents a study of a semi-rigid interior beam-column connection, which corresponds to a precast concrete beam supported on grout in precast concrete corbel and the presence of continuity reinforced bars. This work had as main objective to verify the influence of filling with grout in the vertical interface between the corbel and the beam, and of the continuity reinforced position, passing inside the column or the slab. To achieve the goals, eight specimens will be tested, as follows: two specimens with the continuity reinforced bars passing the slab and grouting in vertical interface between the corbel and the lower beam; two specimens with the continuity reinforced bars passing the slab and without grout in the vertical interface between the corbel and the lower beam; two specimens with the continuity reinforced bars passing inside the column and with grout in the vertical interface between the corbel and the lower beam; two specimens with continuity reinforced bars passing inside the column and without grout in the vertical interface between the corbel and the lower beam. They were applied two analytical models to verify its use for estimating the stiffness of the connections. The experimental results indicated a good bending moment capacity of connections, where they had a higher strength capacity estimated by all calculation models applied in this work. It was also found that filling of grout contributed to increase the stiffness and strength of connections and passing continuity reinforcement of the slab provided a greater distribution of cracks, and lower cracks openings. Dissertação (Mestrado)

O objetivo deste trabalho foi simular situações de propagação de cheias urbanas na micro bacia do Córrego Jataí na cidade de Uberlândia (MG). Este estudo se deu pela simulação da implantação de meandros controlados na calha de referido curso e suas consequências para a vazão no exutório, tensão cisalhante, velocidade de escoamento, altura de lâmina de água e vazão máxima. Para tanto se procedeu a estudo geomorfológico da bacia, suas nascentes e contribuições feitas por redes pluviais implantadas, bem como, a influência da ocupação da área sob ponto de vista socioeconômico de acordo com legislação recente de classificação e caracterização territorial. A simulação incluiu a alteração do perfil e percurso do canal, bem como, sua sinuosidade. Comparações entre vários níveis de manutenção; entre material construtivo (concreto) e leito “naturalizado”. Desta forma, pode-se testar e avaliar a influência destas possibilidades técnicas sobre parâmetros como vazão, tensão cisalhante e altura de fluxo, dentre outros. Na procura por novas formas de mitigar a problemática das enchentes urbanas, retardando o escoamento e diminuindo os efeitos destrutivos tão comuns a estas situações. The objective of this work was to simulate urban flood propagation situations in micro basin Stream Jataí in Uberlândia (Minas Gerais). This study was done through simulation of the implementation of controlled meanders in the pipeline of that course and its consequences for the flow in exutório, shear stress, flow speed, blade height of water and maximum flow. For both proceeded to the geomorphological study of the basin, its sources and contributions made by implanted stormwater networks as well as the influence of the occupation of the area under socioeconomic point of view according to recent legislation classification and territorial characterization. The simulation included changing the profile and path of the channel, as well as its sinuous. Comparisons between multiple levels of service; of building material (concrete) bed and "naturalized". In this way, you can test and evaluate the influence of these technical possibilities on parameters such as flow, shear stress and flow height, among others. In the search for new ways to mitigate the problem of urban flooding, slowing the flow and reducing the destructive effects so common to these situations. Dissertação (Mestrado)

Devido ao avanço da ocupação urbana, e com consequente impermeabilização dos solos, ocorre um aumento do escoamento superficial, provocando assim inundações mais frequentes do que as que existiam quando a superfície era permeável. A cidade de Uberlândia/MG vem sofrendo com episódios de inundações significativas. O local onde ocorrem essas inundações é na Avenida Governador Rondon Pacheco, cuja bacia apresenta elevada urbanização. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a bacia do córrego São Pedro, em Uberlândia/MG, e propor reservatórios de detenção, determinados com auxílio do HEC-HMS, de forma a minimizar os efeitos causados nessa região. A modelagem hidrodinâmica unidirecional, através do software HEC-RAS, possibilitou resultados das alturas das lâminas de água na avenida considerando os cenários de pré-urbanização, atual e com a inserção dos reservatórios propostos nesta pesquisa. Os resultados obtidos mostram que antes da ocupação urbana a altura da lâmina, no ponto mais crítico da avenida, atinge 85 cm acima do solo. Após a urbanização, sem os reservatórios, esse valor é de 142 cm, sendo um aumento de 67% em relação ao nível de água para o cenário de pré-urbanização. Na hipótese estudada neste trabalho, com inserção dos reservatórios propostos nas sub-bacias do São Pedro Alto e Lagoinha, a altura da lâmina de água é de 112 cm. Portanto essa medida não resolverá os problemas causados por uma chuva com período de recorrência de 100 anos, uma vez que, mesmo antes da ocupação, o nível de água atinge valores superiores a capacidade do canal existente, de forma a afetar a população que hoje está alocada na região da Avenida Rondon Pacheco. Due to increasing of urban occupation, and subsequent soil sealing, there is an increase in the runoff coefficient, causing more frequent floods than those that existed when the surface was permeable. The city of Uberlândia / MG has suffered from episodes of significant flooding. The place where these floods occur, is the Governador Rondon Pacheco Avenue, whose basin has high urbanization. This study aims to evaluate the basin of the stream São Pedro in Uberlândia / MG, and suggest detention basins, determined with the aid of HEC-HMS, in order to minimize the effects in this region. The unidirectional hydrodynamic modeling, through the HEC-RAS software, resulted in the heights of the water surface profiles in the avenue considering the pre-urbanization scenario, the current scenario and with the inclusion of the reservoirs proposed in this research. The results show that before the urban occupation the height of the water surface profile, at the most critical point of the avenue, reaches 85 cm above the ground. After urbanization without the reservoirs, this value is 142 cm, with an increase of 67% compared to the level of water into the pre-urban scenario. In the case studied here, with the insertion of the proposed reservoirs in the sub-basins of the São Pedro Alto and Lagoinha the height of the water surface profile is 112 cm. Therefore this measure does not solve the problems caused by rain with recurrence period of 100 years, since prior to urbanization, the level of water already reaches values higher than the capacity of the existing sewer, affecting the population that is currently allocated in Governador Rondon Pacheco Avenue's region. Dissertação (Mestrado)

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais A modelagem matemática na simulação da capacidade de autodepuração em ambiente lótico é uma importante ferramenta no planejamento e gestão de recursos hídricos em escala de bacia hidrográfica. Traduz satisfatoriamente o processo de autodepuração quando os coeficientes dos processos físicos e bioquímicos são calibrados a partir de dados de qualidade de água monitorados, que foi o foco principal do presente estudo. Este estudo realizou a simulação do comportamento dos parâmetros OD, DBO5,20,fósforo total, E. coli, amônia, nitrito, nitrato e dos metais totais cádmio, cromo, cobre, chumbo e zinco no baixo curso do rio Uberabinha (com variação anual aproximada de vazão entre 4 a 35 m3/s), em um trecho de 19 km a jusante do lançamento de efluente tratado pela ETE da cidade (vazão média de esgoto sanitário de 2,1 m3/s). As modelagens evidenciaram a importância do monitoramento constante dos parâmetros de qualidade da água ao longo do curso de água, fundamentada na comparação das simulações a partir de coeficientes calibrados e de coeficientes obtidos na literatura para o período de junho a novembro de 2015. Após a calibração dos coeficientes, observou-se bons ajustes entre dados simulados e medidos para os parâmetros OD, DBO, Ptotal, amônia e nitrato e ajuste não satisfatório para os parâmetros nitrito e E. coli. Com relação aos metais, os ajustes não foram satisfatórios nas proximidades do reservatório da Pequena Central Hidrelétrica de Martins, em função do aumento considerável de sedimento de fundo em região lêntica. A maior contribuição científica deste estudo foi a calibração do coeficiente de decaimento e a quantificação da liberação pelo sedimento de fundo S de metais totais em curso de água de médio porte receptor de carga poluente de ETE de grande porte, justificada pela ausência de estudos na literatura sobre o tema. Para os metais cádmio, cromo, cobre, chumbo e zinco, as faixas limítrofes de K e S calibrados foram, respectivamente: 0,0 a 13,0 dia-1 e 0,0 a 1,7 g/m3.dia 0,0 a 0,9 dia-1 e 0,0 a 7,3 g/m3.dia; 0,0 a 25,0 dia-1 e 0,0 a 1,8 g/m3.dia; 0,0 a 7,0 dia-1 e 0,0 a 40,3 g/m3.dia; 0,0 a 30,0 dia-1 e 0,0 a 70,1 g/m3.dia. The mathematical modeling in the simulation of self-purification capacity in lotic environment is an important tool in the planning and management of hydric resources in hydrographic basin scale. It satisfactorily deals with the self-purification process when the coefficients of physical and biochemical processes are calibrated from monitorated water quality data, which was the main focus of this study. The present study was conducted to simulate the behavior of the parameters OD, BOD5, total phosphorus, E. coli, ammonia, nitrite, nitrate and the total metals cadmium, chromium, copper, lead and zinc in the Uberabinha’s lower course (with an approximate annual growth flow between 4-35 m3/s), in a stretch of 19 km downstream of the treated effluent release by the WWTP of the city. The modelings, on the present study, show the importance of constant water quality parameters monitoration over the water course, based on the comparison of the simulations from calibrated coefficients and coefficients obtained in the literature for the period of June until November 2015. After coefficients calibration, there were good adjustments between simulated and measured data for the parameters OD, BOD, Ptotal, ammonia and nitrate and unsatisfactory adjust for the parameters nitrite and E. coli. About the total metals, the adjustments were not satisfactory on the reservoir’s vicinity of the Small Hydropower Plant Martins, due the considerable increase of the bottom sediment in lentic region. The greatest scientific contribution of this study was to calibrate the decay coefficient K and the quantification of the release by the fund S of total metals in watercourse midsize WWTP pollutant load receptor, justified by the lack of studies in the literature about the subject. For the metals cadmium, chromium, copper, lead and zinc, the borderline for K and S calibrated were: 0.0 to 13.0 day-1 and 0.0 to 1.7 g/m3.day; 0.0 to 0.9 day-1 and 0.0 to 7.3 g/m3.day; 0.0 to 25.0 day-1 and 0.0 to 1.8 g/m3.day; 0.0 to 7.0 day-1 and 0.0 to 40.3 g/m3.day; 0.0 to 30.0 day-1 and 0.0 to 70.1 g/m3.day. Dissertação (Mestrado)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O transporte de pessoas e de mercadorias contribui na deterioração do meio ambiente nos centros urbanos, associado à geração de alguma forma de poluição, seja atmosférica, sonora, do solo e da água ou intrusão visual. Os veículos pesados, que utilizam óleo diesel como combustível, são os principais responsáveis pela emissão de óxidos de nitrogênio (NOx) e material particulado (MP), contribuindo para a participação do setor de transportes na poluição atmosférica. Além disso, há a emissão de Gases do Efeito Estufa (GEE) e o seu principal componente, o dióxido de carbono (CO2). Na maioria das grandes cidades, o transporte coletivo por ônibus é muitas vezes considerado uma alternativa menos poluente comparada aos veículos particulares, tendo em vista o potencial de reduzir, por passageiro, as emissões de GEE e poluentes atmosféricos. A área de estudo foi a cidade de Uberlândia e os objetos de estudo foram as linhas troncais do Sistema Integrado de Transporte (SIT). Foram quantificadas as emissões de NOx, MP e CO2 por meio da abordagem bottom-up em que foi utilizado o trajeto de cada linha de ônibus e também o consumo de combustível obtido por meio de simulação no software TSIS. O software possui algumas limitações quanto aos resultados e não informa no relatório a emissão de poluentes por ônibus, além de não se poder alterar especificações quanto ao combustível utilizado na frota. Com os resultados obtidos nos cálculos de emissões de poluentes e GEE pela abordagem bottom-up observou-se que, ao utilizar o consumo de combustível obtido em simulação, a emissão resultou maior que ao utilizar a distância. Conclui-se, também, que levando em conta os combustíveis e as distâncias percorridas há uma redução nas emissões ao se utilizar o etanol quando comparadas ao óleo diesel. The transport of people and goods contributes to the deterioration of the environment in urban areas because of the generation of pollution, such as, air, noise, soil, water or visual degradation. The heavy vehicles that use diesel as fuel are mainly responsible for the emission of nitrogen oxides (NOx) and particulate matter (PM), contributing to participation of the transport sector in air pollution. In addition, there is emission of Greenhouse Gas (GHG) whose main component is carbon dioxide (CO2). In most major cities, public transportation is often considered as a less polluting alternative compared to the private vehicle, in view of the potential to reduce, per passenger, the emissions of GHG and air pollutants. The study area was the city of Uberlândia and the objects of study were the trunk lines of the Sistema Integrado de Transporte (SIT). The emissions of NOx, PM and CO2 were estimated through the bottom-up approach which used the route of each bus line and also fuel consumption obtained through simulation from the TSIS software. The software has some result limitations, there are no report about the emission of pollutants by bus, and it is not able to change specifications for the fuel used by the fleet. The results obtained through calculations of pollutants and GHG emission by the bottom-up approach show that the emission is higher when using fuel comsuption obtained in simulation than using distance. For the results considering fuel and distance there was a reduction in emissions comparing ethanol and diesel. Dissertação (Mestrado)

A presente pesquisa investiga o tratamento termomecânico e higro-termomecânico em fibras de bucha vegetal, Luffa Cylindrica, para aplicação em compósitos com matriz cimentícia, avaliando as propriedades mecânicas, físicas e a durabilidade dos compósitos. Os tratamentos consistem na prensagem a quente das fibras na condição seca (termomecânico) ou na condição saturada (higro-termomecânico) e visam melhorar as propriedades das fibras com redução da porosidade e aumento do módulo de elasticidade. Foram realizados os tratamentos termomecânico e higro-termomecânico nas temperaturas ambiente, 120°C, 160°C e 200°C. As fibras, após o tratamento, apresentaram maior módulo de elasticidade e menor absorção de umidade. Destacaram-se as fibras prensadas saturadas a temperatura de 160°C, pois apresentaram ausência do efeito de memória e acréscimo de 95% no módulo de elasticidade em relação à fibra prensada em temperatura ambiente. Porém, as mesmas apresentaram superfície muito lisa que prejudicou a aderência com a matriz. Para avaliar o desempenho em matriz alcalina, foram confeccionados compósitos cimentícios com reforço de fibras submetidas ao tratamento termomecânico em temperatura de 160°C e fibras de referência, prensadas em temperatura ambiente. Para reduzir a alcalinidade da matriz foram testados diferentes teores de substituição de cimento por pozolana. Os resultados indicaram como teores ideais de substituições de 20% de cimento por resíduo de lapidação de vidro e de 40% por resíduo de telha cerâmica. Os resultados mostraram que as fibras prensadas com temperatura de 160°C apresentaram boa compatibilidade com a matriz, comprovada pelo acréscimo de até 70% na resistência à flexão e de até 80% na tenacidade dos compósitos ao comparar com as amostras com reforço de fibras de referência. Por meio das análises dos difratogramas de Raio-X comprovou-se que substituição de parte da massa do cimento por pozolana reduziu a alcalinidade da matriz, tornando a menos prejudicial à fibra. This research investigates the thermomechanical and thermo-hygromechanical treatments of Luffa Cylindrica for reinforcement of the cementitious matrix, evaluating mechanical and physical properties and the durability of the composites. The treatments consist of hot pressing of fibers in dry condition (thermomechanical) or saturated condition (hygro- thermomechanical) and aim to improve the properties of the fibers reducing porosity and increasing mechanical properties. The fibers were pressed at room temperature, 120°C, 160°C and 200°C. After treatment, the fibers modulus of elasticity has improved and their moisture absorption has decreased. The saturated fibers pressed at temperature of 160 °C have presented no shape memory and their modulus of elasticity has increased 95% in relation to the fiber pressed at room temperature. However, the treated fiber surface became without roughness and impaired adherence with the matrix. To evaluate the performance in alkaline matrix, fiber reinforced cementitious composites were prepared of Luffa Cylindrica submitted to thermomechanical treatment at temperature of 160°C and reference fibers, pressed at room temperature. To reduce the alkalinity of the matrix, part of the cement was replaced by pozzolan. After previous studies of ideal contents, it was replaced 20% of cement by glass powder waste and 40% by tile ceramic waste. The results showed that the fibers pressed at 160°C exhibited good compatibility with the matrix, proven by increase of up to 70% on flexural strength and up to 80% on toughness of composites when comparing with reference samples. The analysis of X-ray diffractograms has shown that the replacement part of cement matrix by pozzolan reduced alkalinity, making less harmful to the fiber. Dissertação (Mestrado)

Este trabalho visa simular matematicamente o rompimento hipotético da barragem Salto Moraes no Rio Tijuco por galgamento, e através de resultados gráficos como hidrogramas de vazão a jusante da barragem e mapa de inundação analisar o impacto causado nas imediações do canal à jusante da barragem. Como objetivo específico o mesmo visa calibrar o coeficiente CN em cada sub - bacia à montante da barragem Salto Moraes, investigar a influência dos parâmetros definidores da formação da brecha de ruptura sobre o hidrograma de vazão imediatamente a jusante da barragem, investigar a influência das equações empíricas de parâmetros definidores da formação de brechas sobre o hidrograma de vazão imediatamente a jusante da barragem e identificar o nível de risco que o rompimento da barragem causa às vidas humanas e edificações próximas ao canal a jusante da barragem. A Barragem Salto Moraes em Ituiutaba-MG foi escolhida como objeto de estudo devido a presença de edifícios, estação de tratamento de esgoto e vidas humanas na vizinhança no canal à jusante da mesma, sendo que, o rompimento hipotético da barragem pode impactar vidas humanas, edifícios e o abastecimento da água da cidade. Na metodologia foi estudado o canal a jusante da barragem Salto Moraes com o uso do Hec-GeoRas, a bacia hidrográfica a montante da barragem foi estudada de modo a determinar o hidrograma de vazão que aflui a barragem sendo que para isso foi necessário identificar todas as sub-bacias e fazer o estudo de uso e ocupação do solo, calcular a precipitação média em uma data específica pelo método de Thiessen e com o uso do Hec-Hms calibrar o coeficiente CN de modo que a vazão máxima na barragem seja igual a vazão da estação fluviométrica indicada. Com o CN calibrado e com a maior precipitação da bacia dos últimos 50 anos fez-se três simulações no Hec-Hms para determinar o hidrograma de vazão que hipoteticamente romperia a barragem. Ainda na metodologia usou-se o Hec-Ras para simular o rompimento da estrutura em regime não permanente. Nas simulações do Hec-Ras criou-se 14 cenários para investigar a influência dos parâmetros formadores da brecha no hidrograma de vazão imediatamente a jusante da barragem. Investigou-se a influência de quatro equações empíricas dispostas no Hec-Ras na vazão de pico do hidrograma imediatamente a jusante da barragem. Com a equação que gerou maior vazão de pico elaborou-se um mapa de inundação e de posse de parâmetros dispostos na literatura analisou-se a área inundada causada pelo rompimento da barragem. No canal a jusante da barragem foi criada 277 seções transversais em 50 km de comprimento. Na bacia hidrográfica a montante da barragem foram identificadas 4 sub-bacias e foram criadas 12 sub-bacias fictícias para levar em consideração a elevada contribuição difusa no Rio Tijuco. O estudo de uso e ocupação do solo foi feito considerando 4 classes e identificou-se que a bacia tem maior ocupação de pastagem. Analisando mapas de solo da região identificou-se que o solo é Latossolo vermelho distrófico, que está enquadrado no grupo de solo A. As simulações no Hec-Hms geraram uma vazão máxima de 1227 m³/s na barragem Salto Moraes. No Hec-Ras, as simulações mostraram que com o aumento da altura da brecha a vazão diminui, com o aumento da largura da brecha a vazão de pico aumenta, com o aumento da declividade lateral da brecha a vazão de pico diminui e que a progressão da onda senoidal gera uma maior vazão de pico que a progressão linear. As simulações comparando as quatro equações empíricas mostraram que a equação de “Xu and Chang (2009)” gerou maior vazão de pico. O mapa da área inundada foi elaborado e constatou-se que o rompimento da barragem impacta os arredores da cidade de Ituiutaba-MG. This study aims to simulate a hydraulic hypothetical rupture of the Salto Moraes dam on the Tijuco Rio by overtopping and through graphic results such as streamflow-hydrographs downstream of the dam and flood maps to analyze the impact caused in the vicinity of the downstream channel of the dam. The main objective of the study is to analyze the calibration of the coefficient CN in each sub - basin upstream of the Salto Moraes dam, to investigate the influence of the parameters defining the rupture gap formation on the streamflow hydrograph immediately downstream of the dam, to investigate the influence of the empirical equations of gap formation parameters on the streamflow hydrograph immediately downstream of the dam and to identify the risk level that dam rupture causes to human density and buildings close to the canal downstream of the dam. The Salto Moraes Dam in Ituiutaba-MG was chosen as the object of study as a result of the presence of buildings, treatment plants and human density in the vicinity of the downstream channel, and how the hypothetical rupture of the dam can impact human lives, buildings and the water supply to the city. In the methodology, the downstream channel of the Salto Moraes dam with the use of Hec-GeoRas was object of study, the streamflow hydrographic basin upstream of the dam was studied in order to determine the streamflow hydrograph that flows into the dam, and for this it was necessary to identify all the sub-basins and produce the study of land use and planning, calculate the mean precipitation at a specific date by applying the Thiessen method and with the use of Hec-Hms, calibrate the coefficient CN so that the maximum flow in the dam is equivalent to the flow of the indicated fluviometric station. With the calibrated CN and the highest precipitation of the basin of the last 50 years, three Hec-Hms simulations were performed to determine the instream flow that hypothetically, would break the dam. In addition, the Hec-Ras methodology was used to simulate the rupture in a non-permanent structure. In the Hec-Ras simulations, 14 scenarios were created to investigate the influence of breach-forming parameters on the streamflow hydrograph immediately downstream of the dam. An assessment was made on the influence of four empirical equations arranged in the Hec-Ras on the peak flow of the streamflow hydrograph immediately downstream of the dam. With the equation that generated the highest peak flow, a flood map and the parameters available in research, the flooded area caused by the rupture of the dam was analyzed. After the methodology, the results were presented. In the downstream channel of the dam, 277 cross sections of 50 km in length was created. In the catchment area of the dam, 4 sub-basins were identified and 12 fictitious sub-basins were created to take into account the high diffuse contribution in the Tijuco River. The land use planning was done considering 4 classes and it was identified that the basin has greater pasture occupation. In addition, by analyzing soil maps of the region it was identified that the soil is Dystrophic Red Latosol, which is framed in the group of soil A. The Hec-Hms simulations generated a maximum flow of 1227 m³ / s in the Salto Moraes dam. In the Hec-Ras, the simulations demonstrated that with an increase in height of the gap, the flow decreases, with an increase in the width of the gap the peak flow increases, with an increase of the lateral slope of the gap the peak flow decreases and that the progression of the sine wave generates a higher peak flow than the linear progression. The simulations comparing the four empirical equations showed that the equation of "Xu and Chang (2009)" generated a higher peak flow. A map of the flooded area was devised and it was verified that the rupture of the dam impacts the outskirts of the city of Ituiutaba-MG. Dissertação (Mestrado)

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A coagulação e floculação são etapas essenciais no tratamento de água para abastecimento público para a remoção das impurezas contidas. O conhecimento acerca da distribuição do tamanho de partículas (DTP) e suas características morfológicas é de grande valia para a compreensão dos mecanismos que envolvem a agregação e posterior remoção dos flocos. Neste contexto, o presente estudo teve como finalidade o acompanhamento da evolução da distribuição de tamanho e estrutura dos flocos formados em diferentes configurações químicas (diversos pares de pH de coagulação e dosagem de coagulante) durante o processo de floculação em águas com cor aparente elevada (100 ± 5 uH), utilizando-se sulfato de alumínio como coagulante, a partir da simulação laboratorial em equipamento de Jar Test submetida à oito gradientes de velocidade médio (20, 30, 40, 50, 60, 80, 100 e 120 s-1). A mensuração das partículas foi realizada pela técnica de análise de imagens digitais obtidas por método não intrusivo e não destrutivo, constituído de plano de luz gerado por um laser e câmera fotográfica de alta resolução, possibilitando a avaliação direta da dinâmica de crescimento e ruptura dos flocos. Os resultados de distribuição de partículas por faixas de tamanho indicaram que a condição química de coagulação interfere na evolução da DTP, constatando que a formação de agregados maiores ocorre mais rapidamente em regiões compreendidas pelo mecanismo de varredura do que pela neutralização de cargas. O aumento gradual da taxa de cisalhamento promoveu a ruptura dos flocos, acarretando na distribuição mais concentrada nas menores faixas de tamanho, que foi praticamente inalterada para gradientes de floculação superiores a 60 s-1. A dimensão fractal (Df) variou entre 1,49 e 1,95. O aumento do gradiente de velocidade na floculação tendeu a diminuir o valor de Df, promovendo flocos menos compactos e mais ramificados. Foi observado um aumento gradual de Df nos minutos iniciais de floculação para configurações de dosagens de alumínio mais baixas e pH mais ácidos, sugerindo que a estrutura morfológica das partículas está diretamente ligada ao mecanismo de coagulação. Coagulation and flocculation are essential steps in the water treatment for public supply for the impurities removal. The knowledge of flocculent particle size distribution (PSD) and morphological characteristics is of great value to the understanding of the mechanisms that involve the flocs aggregation and subsequent removal. In this context, the present study has an objective the size distribution evolution and flocs structure monitoring formed in different chemical configurations (several pairs of pH of coagulation and coagulant dosage) during flocculation process in water with apparent high color (100 ± 5 uH), using aluminum sulphate as coagulant, from the laboratory simulation in Jar Test equipment submitted to eight shear rates (20, 30, 40, 50, 60, 80, 100 and 120 s-1). Particle measurement was performed by digital image analysis technique obtained by non-intrusive and non-destructive method, consisting of light plane generated by a laser and high-resolution camera, enabling the direct assessment of growth and rupture flocs dynamics. The results of particles distribution by size range indicated that the chemical coagulation condition interferes in the PSD evolution, stating that the larger aggregates formation occurs faster in regions acknowledged by the charges neutralization mechanism. The gradual shear rate increase promoted the flocs breakage, carrying in the more concentrated distribution in the size ranges smaller, which was practically unchanged for flocculation gradients higher than 60 s-1. The fractal dimension (Df) varied between 1.49 and 1.95. The speed gradient increase in flocculation has tended to reduce the Df value, promoting less compact and more branched flocs. It was observed a Df gradual increase in the initial flocculation minutes for lower aluminum dosages settings and more acidic pH, suggesting that particles morphological structure is directly linked to the coagulation mechanism. Dissertação (Mestrado)

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Desde o início da representação gráfica técnica, existem problemas quanto à redução da dimensionalidade do 3D para o 2D. Os projetos na AEC (Arquitetura, Engenharia e Construção) adotam o paradigma de vista de topo ou projeção ortogonal em 2D. Este tipo de padrão perdurou até o CAD (Computer Aided Design). Duas mudanças importantes na representação técnica dos projetos foram na mudança da visão em perspectiva 3D do papel para o 3D virtual e nas interações com as novas plataformas tecnológicas RA (realidade aumentada) e BIM (Building Model Information). Nos projetos da AEC, há problemas de incompatibilidade ou de interferência, classificados em três tipos: hard clash, soft clash e 4D clash. Neste contexto, o problema de pesquisa é a melhora da visualização e identificação das interferências do projeto para engenheiros e arquitetos, frente às tecnologias de representação, CAD, BIM e RA. A hipótese desse trabalho é que a visão em 3D melhora a identificação das interferências no projeto, e que a taxa de acerto melhora com a alteração do padrão de variável visual tom de cor, auxiliando o usuário na identificação das interferências diretas. Propõe-se a abordagem UCD (User Centered Design), utilizando o método de questionário e um protocolo de testes de eficácia para o entendimento de aspectos da percepção do usuário no uso das ferramentas comuns na compatibilização de projetos. Abordando a percepção cognitiva da representação gráfica no processo construtivo, esta pesquisa pretende avaliar como as diferenças do ambiente 2D para o 3D influenciam na eficácia na comunicação cartográfica de projetos civis, identificando possíveis vantagens do BIM e RA para a visualização e compatibilização de projetos complementares. Since the beginning of the technical graphical representation, there are problems in reducing the dimensionality of 3D for 2D. The projects in AEC (Architecture, Engineering and Construction) adopt the paradigm of top view or orthogonal projection in 2D. This type of pattern lasted until CAD (Computer Aided Design). Two important changes in the technical representation of the projects were, the change in the 3D perspective view of the role for virtual 3D and in the interactions with the new technological platforms RA (augmented reality) and BIM (Building Model Information). In AEC projects, there are problems of incompatibility or interference, classified into three types: hard clash, soft clash and 4D clash. In this context, the research problem is the improvement of the visualization and identification of the interferences of the project for engineers and architects, face of the technologies of representation, CAD, BIM and RA. The hypothesis of this work is that 3D vision improves the identification of interferences in the design, and that the hit rate improves with changing the visual variable color tone pattern, helping the user in the identification of direct interferences. It is proposed the UCD (User Centered Design) approach, using the questionnaire method and a protocol of effectiveness tests for the understanding of aspects of user perception in the use of common tools in the compatibilization of projects. The aim of this research is to evaluate how the differences between the 2D environment and the 3D influence the effectiveness of cartographic communication on civil projects, identifying possible advantages of BIM and RA for the visualization and compatibilization of complementary projects. Dissertação (Mestrado)

O objetivo deste estudo é analisar a viabilidade de utilizar parte da capacidade do transporte coletivo de passageiros fora do seu horário de pico na logística urbana de cargas. A proposta de compartilhamento de recursos busca reduzir custos em ambos e melhorar a qualidade do transporte coletivo de passageiros, especificamente a superlotação em horários de pico. O sistema Bus Rapid Transit (BRT) na configuração Tronco-Alimentador para transporte de passageiros e a Logística Urbana de Cargas utilizando Terminais Periféricos de transbordo para Veículos Urbanos de Cargas (VUC) utilizam recursos físicos similares, especificamente Terminais periféricos próximos a vias expressas urbanas. O estudo utilizou dados de uma empresa transportadora que realiza cerca de 100 entregas diárias de cargas fracionadas para comércios na cidade de Uberlândia - MG. Foram aplicadas as ferramentas de Logística (Transportation Problem e Minimum Cost Flow) e Roteamento (Vehicle Routing) do sistema TransCAD sobre uma rede viária onde estão alocados os terminais periféricos do Sistema Integrado de Transporte (de passageiros) e os clientes atendidos pela empresa transportadora. A simulação computacional dimensionou a frota que consegue atender a demanda diária da transportadora trafegando durante uma janela de tempo equivalente ao entrepico do transporte de passageiros, analisando a viabilidade do compartilhamento dos terminais. The objective of this study is to analyze the feasibility of using part of the capacity of its vehicles outside their peak hours in urban logistics charges. The resource sharing proposal seeks to reduce costs and improve both the quality of its vehicles, specifically overcrowding at peak times. The Bus Rapid Transit (BRT) system in the trunk-feeder configuration for passenger and freight of Urban Logistics terminals using overflow Peripherals Loads of Urban Vehicles (VUC) use similar physical resources, specifically peripheral terminals near urban expressways. The study used data from a shipping company that carries out about 100 daily deliveries of fractional loads for trades in Uberlândia - MG. The Logistics tools were applied (Transportation Problem and Minimum Cost Flow) and routing (Vehicle Routing) of TransCAD system on a road network where they are stationed peripheral terminals of the Integrated Transport System (passengers) and the clients served by the carrier. The computer simulation scaled the fleet that can meet the daily demand of the carrier traveling during a time window equivalent to window time low demmand passenger transport. Dissertação (Mestrado)

Este trabalho é um estudo numérico das tensões de cantoneiras de aço formadas a frio, conectadas por parafusos e sob carga de tração. Devido à conexão parafusada, a cantoneira não se deforma uniformemente, surgindo então um fenômeno conhecido como shear lag, o qual reduz a capacidade resistente da cantoneira. Este fenômeno é também investigado neste trabalho. Para o cálculo da capacidade última da peça tracionada, a hipótese de ruptura da seção líquida é examinada e o fenômeno de shear lag levado em conta através do fator . Com o intuito de verificar o comportamento de cantoneiras formadas a frio com conexões parafusadas, submetidas a tração, foram modeladas diversas cantoneiras com a ajuda do pacote comercial de análise por elementos finitos ABAQUS, considerando a não-linearidade geométrica e de material. Os resultados obtidos na análise numérica foram comparados com resultados de ensaios experimentais, chegando-se a uma boa concordância entre os mesmos. Contudo, constatou-se a viabilidade da modelagem numérica no apoio e complementação das pesquisas experimentais envolvendo perfis de chapas finas. This work is a stress numerical study of cold-formed tensile-loaded steel angles with bolt-connections. Due to the bolted connection, the angle does not deform evenly, resulting in a phenomenon known as shear lag, which reduces the resistant capacity of the angle under tension. This phenomenon is also investigated in this work. For the calculation of the piece final capacity, the hypothesis of rupture of the net section is examined and the phenomenon of shear lag considered through the factor . In order to verify the behavior of cold-formed angles with bolted connections subjected to traction, several angles were modeled using the ABAQUS commercial finite element analysis package, considering geometric and material non-linearity. The results obtained in the numerical analysis were compared with results of experimental tests, reaching a good agreement between them. However, it was verified the feasibility of numerical modeling in the support and complementation of experimental research involving thin sheet profiles.

O curso de engenharia civil é a modalidade da engenharia o qual possuiu a segunda maior quantidade de concluintes em 2011 no Brasil. Este alto contingente de novos engenheiros foi possivelmente absorvido pela indústria da construção civil, sobretudo devido ao momento econômico ascendente em que o país encontrava-se e à participação do Brasil como país sede da copa e das olimpíadas. Também, em 2011, o curso de engenharia civil apresentou a maior quantidade de ingressantes dentre as engenharias, sendo também um dos cursos mais concorridos. Esta alta demanda pelo curso, concomitante a crise de 2015 repercutiram na escassez de empregos no mercado de trabalho em todas as subáreas da engenharia civil, inclusive no setor de geotecnia cuja aplicação normalmente é limitada durante os cursos de graduação. Este fator somado ao desinteresse dos discentes resulta em um baixo contingente de mão de obra qualificada e jovem para obras de geotecnia, tornando-a uma área majoritariamente integrada por engenheiros mais experientes. Tais fatores impulsionaram estudantes de graduação do curso de engenharia civil da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC-MG) à criação da Liga Acadêmica de Geotecnia (LAG) com o propósito de desenvolver atividades acadêmicas, científicas e extensivas a fim de aprimoramento e maior preparação tanto para a esfera profissional, quanto para o âmbito acadêmico. Portanto, este artigo apresenta a concepção da liga acadêmica de Engenharia Civil na PUC-MG unidade Barreiro e as principais mudanças que este grupo já estimulou na formação dos estudantes e até mesmo na qualidade do curso.

Orientador: Prof. Dr. Sérgio Fernando Tavares Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Construção Civil. Defesa : Curitiba, 21/09/2020 Inclui referências Resumo: As atividades da indústria da Construção Civil (CC) exercem pressão sobre os recursos naturais e o uso de energia no mundo, associadas à importante contribuição para os impactos ambientais globais. A seleção dos materiais que compõem edificações é relevante em relação à sustentabilidade ambiental do ambiente construído. Estudos têm apontado a madeira como uma alternativa de desempenho ambiental favorável à aplicação na CC. Sendo Wood Frame (WF) um sistema construtivo cujo material característico é a madeira, entende-se que este tenha potencial para a substituição de sistemas que empregam materiais mais impactantes, além da sua adaptabilidade a sistemas construtivos industrializados, geralmente associados a processos construtivos mais limpos e edificações mais leves e flexíveis. Nesse contexto, percebe-se a oportunidade e necessidade da geração e difusão de informação da sua cadeia produtiva para a realidade brasileira. Para tanto, a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) é uma técnica normatizada para avaliar potenciais impactos e pontos de melhoria ambiental em sistemas de produto, que pode ser aplicada na análise desta cadeia do WF, além de auxiliar como uma ferramenta de gestão na tomada de decisão dentro da CC. Sendo assim, o objetivo desta pesquisa foi, por meio de uma ACV simplificada, em termos dos indicadores de energia embutida (EE) e emissões de CO??, descrever qualitativa e quantitativamente o ciclo de vida dos materiais de madeira comumente aplicados no sistema construtivo WF para o contexto brasileiro - madeira serrada tratada e OSB, desde as operações florestais à aplicação destes materiais na préfabricação vedações verticais em WF. Os resultados desta pesquisa são apresentados por meio de 3 artigos científicos: O primeiro artigo é uma revisão sistemática de literatura para apresentar um levantamento de pesquisas envolvendo ACV aplicada ao sistema construtivo WF; o segundo artigo se refere a uma avaliação dos indicadores de energia embutida (EE) e emissões de CO2 associadas ao processo produtivo de madeira serrada (MS) tratada e OSB; e o terceiro artigo, que contempla um inventário de EE e emissões de CO2 do portãoao- portão da produção industrial de vedações verticais pré-fabricadas em WF no Brasil. Os resultados apontam EE da ordem de 7,85 MJ kg-1 para a produção de MS, 8,26 MJ kg-1 para MS tratada; 14,32 MJ kg-1 para a produção de OSB; de 13,65 MJ m-2 e 13,36 MJ m-2 para a montagem industrial de VVs externas e internas, respectivamente. As emissões de CO2 associadas são da ordem de 0,76 kgCO2 kg-1 para a produção de MS, 0,77 kgCO2 kg-1 para MS tratada; 1,34 kgCO2 kg-1 a produção de OSB, e de 0,52 kgCO2 m-2 e 0,50 kgCO2 m-2 para a montagem industrial de VVs externas e internas, respectivamente. Os processos produtivos dos materiais de madeira contam com contribuição predominante de recursos energéticos de fonte renovável devido à utilização de energia de biomassa proveniente da queima de resíduos lenhosos, sendo este um potencial diferencial dos processos brasileiros em relação aos processos internacionais. Finalmente, a produção de 1m² de VV externa e interna, respectivamente - incluindo os materiais de madeira nelas contidas - demanda uma EE de 209,49 MJ m-2 e 200,05 MJ m-2, associada a emissão de 18,82 kgCO2 m-2 e 17,95 kgCO2 m-2, sendo aproximadamente 90% das cargas atribuídas aos processos de beneficiamento avaliados e 10% ao transportes envolvidos. O processo produtivo do OSB é o maior contribuinte para EE e emissões de CO2 dentro do recorte avaliado (?55%), seguido pela produção da madeira serrada tratada (?35%), e pela montagem industrial da das vedações verticais em WF (?1-2%) - parcela muito pouco significativa em comparação a demanda energética da produção dos materiais de madeira. Os resultados deste estudo contribuem para a caracterização do perfil ambiental de processos produtivos representativos da bioeconomia brasileira, fornecendo informações a respeito do WF e sua cadeia produtiva, ampliando a compreensão do setor sobre o desempenho ambiental relativo dos materiais de madeira e deste sistema construtivo não-convencional para a realidade Brasileira. Palavras-chave: Energia embutida. Emissões de CO2. Madeira serrada. OSB. Vedação vertical em WF. Sistema construtivo. Abstract: The Construction Industry (CI) activities exert pressure on natural resources and in the use of energy in the world, associated with important contribution to global environmental impacts. The selection of materials that make up buildings is relevant to the environmental sustainability of the built environment. Studies have pointed to wood as material of favorable environmental performance to application in the CI for durable purposes. As the Wood Frame (WF) system is a building system whose characteristic material is wood, it is understood that it has the potential to replace systems that apply more impacting materials, in addition to its adaptability to industrialized building systems, generally associated with cleaner constructive processes as well as lighter and flexible buildings. Thus, the opportunity and need to generate and propagate information about the production chain of this building system for the Brazilian reality are perceived. For that end, Life Cycle Assessment (LCA) - management tool to assess potential impacts and points of environmental improvement in product systems - can be applied in the analysis of the WF production chain, in addition to assisting in decision making within the CI. Thus, the goal of this research was to describe qualitatively and quantitatively the life cycle of wood-based materials applied to WF building system for the national reality, regarding embodied energy (EE) and associated CO2 emissions, from forest operations up to the application of these materials in the industrial prefabrication of WF walls. The results of this study are presented by means of 3 scientific articles: The first article is a systematic literature review involving LCA applied to the WF constructive system; the second article refers to an evaluation of the indicators of embodies energy (EE) and CO2 emissions associated with the production process of treated softwood timber (ST) and OSB; and the third article includes a gate-to-gate inventory of EE and CO2 emissions of industrial production of prefabricated WF walls in Brazil. The results indicate EE of of 7.85 MJ kg-1 for the production of ST, 8.26 MJ kg-1 for treated ST; 14.32 MJ kg-1 for the OSB production; 13.65 MJ m-2 and 13.36 MJ m-2 for the industrial assembly of external and internal WF walls, respectively. The CO2 emissions associated with the energy resources used in the production systems are of 0.76 kgCO2 kg-1 for the production of ST, 0.77 kgCO2 kg-1 for Treated ST; 1.34 kgCO2 kg-1 OSB production, and 0.52 kgCO2 m-2 and 0.50 kgCO2 m-2 for the industrial assembly of external and internal WF walls, respectively. The wood materials production processes have a predominant contribution of renewable energy resources mainly due to the use of biomass energy from the burning of woody residues, which is a differential potential of Brazilian processes in relation to international processes. Finally, the production of 1m² of external and internal WF wall, respectively - including the woody materials applied to them - demands an EE of 209.16 MJ m-2 and 2005,05 MJ m-2, associated with the emission of 18.82 kgCO2 m-2 and 17.95 kgCO2 m-2, being that approximately 90% of the loads are attributed to industrial processing and 10% to transport activities. The OSB production process is the greatest contributor to EE and CO2 emissions within the assessed boundaries (?55%), followed by the production of Treated Softwood Timber (?35%), and the industrial assembly of WF walls (?1-2%) - a not relevant share compared to the energy demand for the production of wood materials. The results of this research contribute to the characterization of the environmental profile of productive processes representative of the Brazilian bioeconomy, providing information about the WF and its production chain, expanding the sector's understanding of the relative environmental impact of wood materials and this non-conventional building system to the Brazilian reality. Keywords: Embodied energy. CO2 emissions. Softwood timber. OSB. Prefabricated walls. Building system.

A gap in the durability assessment of thermal mortars applied in multi-layer systems was observed. The existing standardisation for the durability assessment of hardened mortars does not include a consistent evaluation of thermal coatings applied in multilayer systems, which motivated the development of a new durability assessment methodology. The determination of the physical, hygrothermal and mechanical properties allowed deepening the knowledge of thermal mortars, contributing to develop more reliable simulations. The existing durability methodologies applicable to one-coat mortars and those applicable to thermal multilayer systems (such as ETICS - External Thermal Insulation Composite Systems) are suitable to be adapted to thermal rendering and plastering systems since they present some similar characteristics. The methodology takes into account the material characteristics and specific requirements, such as the application and climatic conditions. The knowledge of these parameters allows the definition of representative accelerated ageing cycles of the relevant degradation mechanisms. The combination of existing procedures with hygrothermal simulation allowed the development of accelerated ageing cycles, taking into account the European climatic context. The existing procedures allowed analysing several degradation mechanisms, but the fixed parameters are not transversal to different climates. The developed methodology allows a realistic durability evaluation since the ageing cycles are adapted to thermal mortars and real climate conditions, contrary to the existing standardised procedures.

Orientadora: Profª Drª Maria do Carmo Duarte Freitas Coorientador: Prof. Dr. Sérgio Fernando Tavares Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Construção Civil. Defesa : Curitiba, 30/03/2020 Inclui referências Resumo: A Indústria da Construção Civilé a que mais extrai recursos da natureza, além de gerar mais resíduos sólidos para o meio ambiente. Somente no Brasil, os resíduos de Construção e Demolição (C&D) contribuem para cerca de 63% da quantidade gerada diariamente. Isto ocorre principalmente pela mentalidade e cultura existente na Construção Civil de linearidade a partir do "tirar, fazer e dispor", em que os recursos naturais são extraídos para apenas uma utilização e depois dispostos no fim de vida das edificações. Ao contrário deste ciclo, o conceito de Economia Circular (EC) vem ganhando interesse dentro da Construção Civil, que se baseia em um melhor gerenciamento de recursos e resíduos, com um maior foco na reutilização de materiais para que se mantenham em um ciclo fechado, evitando ao máximo a extração de novos recursos do meio ambiente. Similarmente, o conceito de Construção Enxuta (CE) busca melhorar o valor dos edifícios ao reduzir a geração de desperdícios e aumentar a produtividade na construção, sendo um conceito que já vem sendo pesquisado desde os anos 90. Apesar dessas similaridades de princípios, o estudo de ambos conceitos em conjunto ainda é incipiente, portanto, esta pesquisa teve o objetivo de pesquisar as interações entre os conceitos da Economia Circular dentro da Construção Civil e a Construção Enxuta. Para atingir os objetivos definidos, a pesquisa foi dividida em dois artigos. No primeiro artigo, uma revisão sistemática da literatura foi conduzida com o objetivo de identificar os recentes desenvolvimentos de pesquisa de como a Economia Circular está sendo utilizada dentro da Construção Civil, abrangendo 45 artigos. Foi possível a identificação de seis grandes áreas de pesquisa neste tema, suas lacunas de conhecimento, além de ser desenvolvida uma lista com práticas conhecidas da Economia Circular para a Construção Civil dividida de acordo com as fases do ciclo de vida da edificação. Na sequência desta pesquisa, foi desenvolvido o segundo artigo que tinha como objetivo encontrar as interações, positivas ou não, entre as práticas da Economia Circular para a Construção Civil e os princípios da Construção Enxuta. Para atingir este objetivo, foi utilizada uma análise de conteúdo, através da técnica de matriz de correlações, encontrando um total de 74 interações, sendo 70 positivas e 4 negativas. Através desses resultados foi possível identificar a prática da Economia Circular com mais interações com os princípios da Construção Enxuta, como também o resultado inverso, a fase do ciclo de vida da edificação com mais interações com os princípios da Construção Enxuta. Constatou­ se que a maioria das práticas da Economia Circular para a construção civil tem a presença dos princípios da Construção Enxuta em sua concepção. A EC busca a eliminação de desperdícios dentro de sua cadeia de produção, incentiva que todos os materiais sejam de alguma maneira reaproveitados, preferencialmente que mantenham máximo valor pelo maior período de tempo possível, enquanto a CE quer a maior eficiência na produção com a eliminação das atividades que não agregam valor ao produto final. A similaridade entre os conceitos conduz a constatação que pensar Lean desde a fase de projeto conduza a promoção de práticas positivas da EC na edificação. Palavras-chave: Economia Circular. Construção Enxuta. Construção Civil. Ambiente Construído. Abstract: The Civil Construdion lndustry is the one that most extracts resources from environment, in addition to generating the most solid waste. ln Brazil, construdion and demolition waste (C&D) accounts for about 63% of the amount generated daily. This is mainly due to the mentality and culture existing in the Civil Construdion of linearity from the "take, make and dispose", in which the natural resources are extraded for only one use and then disposed at the end of life of the buildings. Unlike this cycle, the concept of Circular Economy (CE) has been gaining momentum in Civil Construdion, based on a better management of resources and waste, with a greater focus on the reuse of materiais so that they remain in a closed cycle, avoiding to the maximum the extradion of new resources from the environment. Similarly, the concept of Lean Construction (LC) seeks to improve the value of buildings by reducing the generation of waste and increasing productivity in construction, a concept that has been researched since the nineties. Despite these similarities in principies, the study of both concepts together it is still incipient, therefore, this research aimed to research the interadions between the concepts of Circular Economy within Civil Construdion and Lean Construdion. To achieve the defined objectives, the research was divided into two articles. ln the first article, a systematic review of the literature was conduded in arder to identify the recent research developments on how Circular Economy is being used within the Construdion lndustry, covering 45 articles. lt was possible to identify six major areas of research on this theme, their knowledge gaps, in addition to developing a list of known practices from the Circular Economy for construdion divided according to their phases of the building's life cycle. Following this research, the second article was developed aimed at finding the interadions, positive or not, between the practices of Circular Economy for construdion and the principies of Lean Construction. To achieve this geai, a content analysis was used, using the correlation matrix technique, finding a total of 74 interadions, 70 of which were positive and 4 negatives. Through these results it was possible to identify the pradice of Circular Economy with more interadions with the principies of Lean Construction, as well as the reverse result, the phase of the building life cycle with most interadions with the principies of Lean Construdion. The CE seeks to eliminate waste within its production chain, encourages all materiais to be reused in some way, preferably to maintain maximum value for the longest possible time, while the LC wants greater efficiency in produdion by eliminating adivities that do not add value to the final produd. The similarity between the concepts leads to the realization that thinking Lean from the design stage leads to the use of positive CE pradices in a building. Keywords: Circular Economy. Lean Construdion. Construction. Built Environment.

Orientador: Prof. Dr. Aloísio Leoni Schmid Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Defesa : Curitiba, 28/08/2020 Inclui referências Resumo: Desde os anos 90, teorias sobre a evolução começaram a se tornar mais frequente como forma de estudar o design de elementos naturais e artificias de uma forma interdisciplinar. O entendimento de como a natreza gera formas vivas e inanimadas permitiu que os processos de projeto imitiassem ou simulação um processo evolutivo de design em coisas desenvolvidas pelo ser humano, como processos, sistemas, configurações e objetos, ou seja, artefatos. Este trabalho pretende discutir como o design evolutivo pode melhorar o desempenho de edifícios. Para detalhar e explorar este tema, o escopo é focado no problema da iluminação natural baseada em desempenho. Através da linguagem visual de programação, este trabalho busca elaborar um esquema que trata de otimizar sistemas modulares de sombreamento de fachadas, buscando potencializar o desempenho quanto à iluminação natural. O método consiste em condicionar uma geometria a funções associativas, estabelecendo parâmetros, métricas de desempenho quanto a iluminação natural, simulação de performance e otimização por meio de algoritmo genético. A intenção é criar um código flexível e genérico que possa ser aplicado para desenhar diferentes elementos de fachada, variando a orientação, a geometria dos elementos e os materiais. O elemento construtivo explorado aqui é o cobogó, um elemento vazado que permite ventilação natural, sombreamento e distribuição da luz solar quando aplicado numa fachada. Esse elemento é uma típica solução da arquitetura brasileira. Os cobogós irão melhorados em termos de Exposição Solar Anual (ESA), coeficiente de distribuição de iluminância (CDI) e economia de material. A abordagem prática desta pesquisa é discutida no contexto do projeto arquitetônico, do paradigma da Design Science Research (DSR), design evolutivo, desenho e modelagem paramétrica, gramática da forma, design thinking e Lei Constructal. O objetivo é criar um códico como artefato, que permita uma multiplicidade de possibilidades em plataforma validada de simulação. Os resultados demonstraram que o desenho tradicional do cobogó já é uma boa solução de sombreamento de fachadas quando comparado a outras soluções típicas. E através dos estudos, o artefato apresentado aqui pode melhorar o desempenho do cobogó em até 6,6% em termos de distribuição da iluminância. Diferentes graus de liberdade são estudados aqui, aumentando a possibilidade de novos designs serem testados. O processo de design evolutivo é também analisado, e seus parâmetros são avaliados quanto aos requisitos de performance de suas configurações. O uso do Radiance junto com o Daysim para realizar a simulação anual impôs limitações na tarefa de buscar objetos otimizados, pois a resolução do modelo para captar pequenas mudanças na geometria deveria utilizar outros métodos para resentar a distribuição da luz de forma mais precisa. Esta conclusão é discutida ao final deste trabalho. Abstract: Since the 1990's theories of evolution in the design of natural and artificial things start to become clearer as an interdisciplinary way of thinking in the development of things. Understanding how nature shapes animate and inanimate things allowed design processes to imitate and simulate the evolutionary process in the design of human-made processes, systems, configurations, and objects, i. e. artifacts. This work aims to discuss how evolutionary design may enhance the performance of buildings. The scope focuses on the daylighting performance-based design problem in detail and explores this theme. Through the visual programming language, this work looks for a schema that deals with optimal modular shading elements and seeks to enhance daylighting performance. The method consists of conditioning the geometry to associative functions, setting the parameters, establishing the daylighting metrics, simulating the performance, and optimizing it through a genetic algorithm. The intention is to create a generic and flexible script that can be applied to the task of designing different façade elements by varying orientations, the geometry of the elements, and the materials. The building element explored here is the cobogó, a hollowed element that allows natural ventilation, shading, and natural light distribution when applied to façades. It is a typical solution for Brazilian tropical architecture. The cobogós will be improved in terms of shading performance (ASE), luminous distribution (UDI), and economy of material. The practical approach of this research is discussed in the context of architectural design, Design Science Research (DSR) paradigm, evolutionary design, parametric design, shape grammar, design thinking, and Constructal Law, and has the aim of building a script as an artifact that allows a multiplicity of possibilities in a validated platform. Results have shown that the traditional design of the cobogó is already a good solution to be applied in façades if compared with other solutions. Additionally, the artifact presented here improved the performance of these elements by 6.6 % in terms of illuminance distribution when the script is applied. Different degrees of freedom are studied here, enhancing the possibility of new designs to be tested. Evolutionary design is studied, and as it is intended to support designs that search for performance requirements, some exploration of its parameters is also explored. The use of Radiance with Daysim to perform annual analysis imposed limitations in the task of searching for optimized objects since the resolution needed for daylight simulations to capture small changes in the geometry requires the use of more refined methods to represent the light distribution correctly. This is addressed at the end of this work. Resumo expandido: Neste trabalho, apresentado em língua estrangeira por incentivo do Programa de Pós- Graduação da UFPR e, que também é uma sequência de intercâmbio de um ano realizado junto ao Instituto de Ciências Aplicadas de Toulouse, França através do Programa CAPESCOFECUB, o objetivo é estudar como os modelos paramétricos e sua lógica de processo podem influenciar no melhor desempenho de edifícios. O recorte da pesquisa é para o campo da iluminação natural. Além da importante necessidade de se pensar os edifícios quanto a questões de orientação, distribuição da geometria e da relação com contexto urbano em busca de edifícios mais inteligentes e integrados com o contexto, elementos construtivos de menor escala têm, da mesma forma, potencial de contribuir para melhorar a performance da iluminação natural em edifícios. Ao mesmo tempo em que são representativos da paisagem construída, seja ela urbana ou não. Neste trabalho o elemento escolhido é o cobogó. Este elemento tem longa tradição na história da arquitetura moderna e contemporânea brasileira. É também um elemento construtivo presente em grandes obras da arquitetura e, ao mesmo tempo, distribuído por diversas construções vernáculas. A modularização deste elemento potencializa sua pré-fabricação, contribuindo de antemão para uma produção racionalizada e mais limpa. Além disso, ele pode tanto ser produzido de forma escalada atendendo às demandas mercadológicas por produtos de baixo custo, quanto mesmo de forma mais individualizada e adaptada a uma situação específica, já que as novas tecnologias de fabricação auxiliadas por computador tendem a facilitar esse tipo de processo. A intenção deste trabalho é a discussão sobre as potencialidades e a viabilidade da aplicação deste tipo de método durante o desenvolvimento do projeto ou do elemento de fachada em si, e não um cobogó otimizado como resultado. O método aplicado é o script associativo, ou modelo paramétrico, criado a partir da linguagem de programação visual. O modelo associativo será avaliado através de algoritmo genético quanto aos requisitos de iluminação, insolação direta e economia de material. Todos estes conceitos são pontuados e contextualizados durante o texto deste trabalho assim como as condicionantes que compõe o método. Uma parte introdutória compõe os capítulos de 1 a 4, falando do contexto da pesquisa, do tratamento da iluminação natural na arquitetura, as representações e métodos de cálculo para iluminação natural, a interpretação das formas para o ambiente da programação visual e o paradigma de pensamento em projeto paramétrico, além do modelo paramétrico sujeito ao algoritmo genético. No capítulo 5, a estrutura do método é apresentada e as ferramentas utilizadas são detalhadas, enquanto que o capítulo 6 apresenta os resultados e discussões do trabalho. Finalizando com uma discussão mais ampla nas conclusões, onde também são sugeridos temas para trabalhos futuros e aprofundamentos desta pesquisa. Este trabalho é fundamentado em técnicas de simulação computacional e buscou utilizar plataformas validadas e amplamente utilizadas em outros trabalhos científicos similares que são apresentados ao longo da revisão bibliográfica. A base da modelagem tridimensional acontece no programa Rhinoceros 3D em conjunto com o plug-in Grassshopper, nativo nesta versão do software, onde a modelagem é então baseada na linguagem de programa visual e torna-se associativa/ paramétrica. Este conjunto permite flexibilidade de forma e desenho aos elementos estudados. As simulações de iluminação acontecem no Radiance, software validado e amplamente utilizado para fins profissionais e acadêmicos, assim como no Daysim, para simulações anuais baseadas em dados climáticos. Ao longo do trabalho essas ferramentas são devidamente detalhadas. Como o trabalho foi desenvolvido na Universidde Federal do Paraná, a cidade escolhida para validar o uso do artefato é a cidade de Curitiba, capital do estado do Paraná. Os resultados deste trabalho demonstram que o formato mais simples e comum na paisagem urbana, que aqui é chamado de o cobogó padrão (the standard cobogó) apresenta excelentes resultados como elemento de proteção solar e de distribuição da iluminação no interior dos ambientes construídos. Ele é comparado aqui a outras soluções padrão aplicadas a fachadas de edifícios, como janelas comuns, fachada envidraçada, brises comerciais, e prateleira de luz. O cobogó teve um bom desempenho se comparado a estas outras situações. O cobogó padrão é também testado em função de outras orientações, e se mostra uma solução consistente quando aplicado em diferentes fachadas, se demonstrando um elemento construtivo versátil, que pode manter uma unidade estética na composição de fachadas em edifícios e ter um bom desempenho na relação proteção solar x distribuição da iluminação. Neste trabalho, diferentes graus de liberdade para a adaptação da forma dos cobogós são definidas e chamadas de graus de adaptação (degrees of adaptation). Um primeiro grau de adaptação se refere a mudanças nas proporções da topologia inicial; um segundo grau de adaptação se refere a acrescentar ao anterior a possibilidade de distorção do perímetro interior do cobogó; e um terceiro permitindo uma distorção tridimensional das peças. O esquema paramétrico e suas possibilidades de geração de formas associado ao uso do algoritmo genético também é explorado e relatado, sendo o foco principal desta tese. O dimensionamento de uma população inicial e alguns critérios para conduzir uma simulação evolutiva com o uso deste artefato são aqui discutidos. O uso do algoritmo genético com fins de otimizar o desempenho destes elementos se mostrou uma ferramenta com potencial, visto que o cobogó já apresentou bons resultados iniciais quanto ao aproveitamento da iluminação natural. A técnica de modelo evolutivo tem sido aplicada a algumas décadas no campo da arquitetura, em pesquisas acadêmicas e na produção de edifícios icônicos, como explorado durante o trabalho. Associar as propriedades de geração de formas inovadoras com a análise da performance dessas formas, a fim de buscar soluções otimizadas dentro de um contexto, é uma possibilidade que vai de encontro com as necessidades de edifícios mais eficientes e com melhor aproveitamento dos recursos naturais, dessa forma, este trabalho tenta explorar esse potencial permitido pelas ferramentas e conceitos através dos modelos evolutivos. Os resultados demonstraram que o cobogó pode ter seu desempenho melhorado em até 6,6 % para distribuição da iluminação no ambiente quando sujeitado ao processo de projeto evolutivo, se compaado a solução padrão de cobogó. Porém, o uso da simulação computacional com Radiance e Daysim para o estudo anual da iluminância no ambiente impôs certas limitações quando utilizado com geometrias pequenas fazendo a transição entre a porção externa e interna da cena, como uma veneziana ou um cobogó. Para uma representação ainda mais refinada da distribuição luminosa e da percepção de pequenas modificações nas formas dos cobogós, métodos de simulação em fases podem ser considerados em futuros trabalhos. Esses métodos têm sido desenvolvidos nos últimos anos e aplicados de maneira mais efetiva no Radiance mais recentemente.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O presente trabalho tem por objetivo analisar a viabilidade técnica da produção e aplicação de polímeros reforçados com fibras vegetais (PRFVeg) como reforço de estruturas em concreto armado. Para tanto, desenvolveu-se um programa experimental, onde compósitos com teores de aproximadamente 50%, 60% e 70% em volume de fibras foram produzidos, e suas propriedades mecânicas à tração foram determinadas para avaliar o teor de fibras e tipo de reforço com melhor desempenho mecânico. Foram adotadas na produção dos PRFVeg, matriz epóxi e fibras vegetais de rami e sisal e seu desempenho foi comparado com compósitos de matriz epóxi reforçada com fibras de carbono (PRFC). O programa experimental foi constituído por duas fases, uma primeira onde foram produzidos e caracterizados os PRFVeg. Na segunda fase, com o objetivo de comparação de desempenho estrutural, foram produzidos os reforços vegetais e aplicados em vigas de concreto armado com diversos tipos de PRF (carbono, rami e sisal), que foram submetidas ao ensaio de flexão, em três pontos, até a ruptura. Os reforços foram ancorados nas vigas de duas formas, pela colagem do reforço na superfície do concreto (CSCC) e em entalhes na camada de cobrimento (CEC), avaliando a melhor condição de reforço e método de ancoragem. Paralelamente ao programa experimental, foram realizadas simulações numéricas, utilizando o método dos elementos finitos, para dimensionar os reforços nas vigas e simular aplicações diferentes das experimentais, estendendo o estudo da aplicação dos compósitos propostos como reforço em estruturas de concreto armado. Os resultados obtidos mostraram que os PRFVeg apresentaram desempenho similar aos já consagrados compósitos com fibras de carbono, aplicados como reforço à flexão de vigas de concreto armado, obtendo incremento de carga de até 76% para os reforços de rami ancorados pela técnica CSCC. The present study aims to analyze the production and application of vegetable fibers reinforced polymers (VegFRP) to the reinforcement of reinforced concrete structures. It has been produced composites with contents of about 50% 60% and 70% in fiber volumes. The composites tensile mechanical properties have been determined to evaluate the fiber content and arrangement with the best mechanical performance. Epoxy matrix and ramie and sisal vegetable fibers have been adopted in the production of VegFRP and their performance has been compared to epoxy matrix composites reinforced with carbon fibers (CFRP). The experimental program had been constituted by two phases, the first one in which VegFRP have been produced and characterized. In the second phase, vegetable reinforcements have been produced and applied in reinforced concrete beams, which have been subjected to threepoint flex testing. The reinforcements have been anchored to the beams in two forms, glued to the concrete surface and in notches on the covering layer. In parallel to the experimental program it has been performed numerical simulations using the finite elements method to dimension the reinforcements in the beams and simulate applications different from the experimental ones. The obtained results have showed that VegFRP have presented similar performance to the composites with carbon fiber applied as bending reinforcement of reinforced concrete beams. The load increase up to 76% to the ramie VegFRP anchored by the bonding technique of reinforcement on the concrete surface. Dissertação (Mestrado)

Blocos sobre estacas podem ser dimensionados utilizando-se, preferencialmente, modelos plásticos (bielas e tirantes) e modelos baseados na teoria da flexão. O trabalho teve como objetivo analisar e discutir as tensões nodais que surgem em blocos de fundação quando é utilizado estacas em perfil metálico. Primeiramente fez-se uma análise experimental e teórica aplicando os diferentes modelos de cálculo de tensões em ensaios experimentais de diversos pesquisadores com o intuito de observar as diferenças entre os modelos apresentados. Com o valor das tensões atuantes, tanto na zona nodal superior quanto na zona nodal inferior, pode-se comparar com os valores-limites recomendados pelas normas e por pesquisadores vigentes. Os modelos de cálculo estudados apresentaram divergências entre si e, em função disto, realizou-se uma análise crítica destes resultados e sugere-se um novo limite para a verificação das tensões nodais junto a zona nodal superior. Foram ensaiados experimentalmente quatro blocos sobre duas estacas onde as variáveis foram o embutimento da estaca e a adoção de uma chapa soldada no topo do perfil. O cálculo das tensões na zona nodal inferior depende da área da seção transversal da estaca e, não é coerente aplicar as formulações disponíveis para verificar tais tensões uma vez que a área de um perfil metálico é consideravelmente menor do que a área de uma estaca em concreto armado. Entretanto, as tensões na zona nodal inferior se mostraram coerentes quando foi considerado uma área de estaca denominada de Área Colaborante, maior do que a área do perfil. Essa área considera, além da área do perfil, o concreto confinado entre as abas do perfil. Os ensaios mostraram que os blocos de fundação apresentaram comportamento semelhante ao comportamento apresentado por bloco apoiado sobre estacas de concreto. Além disso, foi possível confirmar duas hipóteses apresentadas por outros pesquisadores: a força atuante no tirante não é constante e a estaca estava sujeita à flexo-compressão. The pile caps can be dimensioned using, preferably, plastic models (struts-and-tie) and models based on flexion theory. The objective of this work was to analyze and discuss the nodal stresses that arise in pile caps when piles are used in steel profile. Firstly, an experimental and theoretical analysis was applied the different stress calculation models in experimental test of several researchers in order to observe the differences between the presented models. With the value of the operating tensions, both in the upper nodal zone and in the lower nodal zone, it is possible to compare with the limits values recommended by the current norms and by researches. The calculation models studied showed differences between then and, as a result, a critical analysis of these results was carried out and a new limit for the verification of the nodal tensions near the upper nodal zone is suggested. Four pile caps were experimentally tested on two piles where the variables were the inlay of the piles in the pile caps and the adoption of a welded steel plate at the top of the steel profile. The calculation of the stresses in the lower nodal zone depends on the cross-sectional area of the pile and it is not consistent to apply the available formulations to verify such stresses since the area of the steel profile is considerably smaller than the area of a pile in reinforced concrete. However, the tensions in the lower nodal area were shown to be coherent when a pile area called Collaborating Area was considered larger than the steel profile. This area considers, in addition to the steel profile area, the concrete confined between the profile flaps. The test showed that the pile caps present behavior similar to the behavior presented by pile caps supported by pile of reinforced concrete. Furthermore, it was possible to confirm two hypotheses presented by order researchers: the force acting on the ties is not constant and the pile was subjected to flexo-compression. Dissertação (Mestrado)

The evolution of users' demand profile, society's demand patterns, and new technologies, both in the area of electronics and construction processes and materials, have imposed new ways of planning, designing and building. The need to take into account heterogeneous knowledge, in volumes impossible to be managed by a single entity, led to the need to work with teams in permanent interaction, integration and unison. These projects were renamed Collaborative Projects. To meet this demand, a number of alternatives have emerged, including the ‘Building Information Model’ (BIM), which initially stood out as a technology to facilitate project visibility, execution and communication. Its use was highlighted in the most varied areas of application, where it always showed significant contribution, even without fully meeting the purposes of knowledge expansion, as required by collaborative projects, as highlighted by Eastman et al. (2011). This research is inserted in this context and we propose to build a model to support the management of collaborative projects, using the constructivist performance evaluation as a mental model. The ProKnow-C (Knowledge Development Process - Constructivist) process was used for the bibliographic review and the MCDA-C (Multicriteria Decision Aid – Constructivist) methodology was used to construct the evaluation model, adjusted to the theoretical contributions in the steps of structuring and constructing of scales. As for the methodological procedures, the philosophical conception here is the constructivism, the methodological choice is qualitative and quantitative, and the strategy is the case study, which incorporates the theoretical contributions. Data collection and analysis is primary, through interviews, and secondary, through reading articles. The research results demonstrate the robustness of the proposed theoretical contributions, as well as the graphic and mathematical proposal to model the structuring and evaluation of the theme “Collaborative Project Management”. In empirical terms, the main contributions lie in highlighting the knowledge demands at each stage of collaborative projects, as well as the abstract aspect of ‘Building Information Modeling’ (BIM) as proposed by Eastman et al. (2011) CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A evolução do perfil de demandas dos usuários, dos padrões de exigência da sociedade, das novas tecnologias, tanto na área eletrônica como dos processos e materiais de construção, impôs novas formas de planejar, projetar e construir. A necessidade de ter em conta conhecimentos heterogêneos em volumes impossíveis de serem gerenciados por uma única entidade provocaram a necessidade de trabalhar com equipes em permanente interação, integração e uníssonos. Estes projetos passaram a denominar-se Projetos Colaborativos. Para atender esta demanda emergiram inúmeras alternativas e dentre estas o ‘Bulding Information Model’ - BIM se destacou, inicialmente como uma tecnologia para facilitar a visibilidade, a execução e a comunicação do projeto. Seu uso foi destacado nas mais variadas áreas de aplicação onde sempre evidenciou significativa contribuição, mesmo sem atender plenamente aos propósitos de expansão dos conhecimentos, conforme requerido pelos projetos colaborativos e destacado por Eastman et al. (2011). É neste contexto, que a presente pesquisa se insere e propõe como objetivo construir um modelo para Apoiar a Gestão de Projetos Colaborativos, valendo-se da avaliação de desempenho construtivista como modelo mental. Para a revisão bibliográfica foi utilizado o ProKnow-C (Knowledge Development Process - Constructivist) e para construir o modelo de avaliação foi utilizado a MCDA-C (Metodologia Multicritério de Apoio à Decisão - Construtivista), ajustada as contribuições teóricas nas etapas de estruturação e construção de escalas. Quanto aos procedimentos metodológicos a concepção filosófica é o construtivismo, a escolha metodológica é quali-quantitativa e a estratégia é do estudo de caso, que incorpora as contribuições teóricas, a coleta e análise de dados é primária por meio de entrevistas e secundária com a leitura de artigos. Os resultados da pesquisa demonstram a robustez das contribuições teóricas propostas, assim como proposta gráfica e matemática para modelar a estruturação e avaliação do tema “Gestão de Projetos Colaborativos”. Em termos empíricos as principais contribuições se situam na evidenciação das demandas de conhecimentos em cada etapa dos projetos colaborativos, assim como da vertente abstrata do ‘Bulding Information Modeling’ - BIM como proposta por Eastman et al. (2011) UNIFAP – Universidade Federal do Amapá

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O objetivo deste trabalho é avaliar diferentes tratamentos de fibras vegetais de sisal para utilização em compósitos de matriz cimentícia. Os tratamentos consistem em impregnar superficialmente fibras de sisal (S) com lignina organossolve (LO), lignina organossolve + glutaraldeído (LOG), lignina kraft (LK) e lignina kraft + glutaraldeído (LKG), visando redução da porosidade e aumento ou manutenção nas propriedades mecânicas das fibras. Após o tratamento, as fibras apresentaram redução significativa da absorção de água e não obtiveram mudanças significativas nas propriedades mecânicas se comparadas com a fibra natural (SNAT). Por microscopia eletrônica de varredura verificou-se que as fibras SLOG, SLO, SLKG e SLK apresentaram aspecto rugoso, com lignina depositada na superfície das fibras, evidenciando que o tratamento com impregnação a princípio, ocorreu. Por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier pela técnica de reflexão total atenuada verificou-se também a impregnação de lignina nas fibras SLOG, SLO, SLKG e SLK. Por análise termogravimétrica observou-se que o tratamento por impregnação retardou a degradação térmica das fibras tratadas se comparado com as fibras sem tratamento. Para avaliar o desempenho da mistura em cimento, foram confeccionadas Placas Cimentícias (PC) com fibras tratadas (PC-SLOG, PC-SLO, PC-SLKG e PC-SLK) e sem tratamento (PC-SNAT). Com exceção das PC-SNAT, todas as placas não apresentaram estatisticamente diferenças nos índices de absorção e porosidade. Analisando as propriedades mecânicas as PC-SNAT apresentaram acréscimo significativo no módulo de ruptura, módulo de elasticidade e tenacidade dos 28 para os 180 dias, provavelmente devido ao processo de carbonatação da matriz. As PC-SLK apresentaram acréscimo significativo no módulo de elasticidade dos 28 para os 180 dias e as PC-SLO apresentaram acréscimo significativo na tenacidade dos 28 para os 180 dias. Por microscopia eletrônica de varredura feita aos 180 dias observou-se que a seção das fibras imersas nas placas cimentícias não apresentou degradação, indicando que a impregnação de lignina agiu como agente protetor das fibras. Independentemente do tipo de lignina utilizada na impregnação, concluiu-se que a presença de glutaraldeído é dispensável para o tratamento. The objective of this work is to evaluate different treatments of sisal vegetable fibers for use in cementitious matrix composites. The treatments consist of impregnating superficially fibers of sisal (S) with lignin organossolv (LO), lignin organossolv + glutaraldehyde (LOG), lignin kraft (LK) and lignin kraft + glutaraldehyde (LKG), aiming to reduce the porosity and increase or maintenance in the mechanical properties of the fibers. After treatment, the fibers presented a significant reduction of the absorption of water and did not obtain significant changes in the mechanical properties when compared with the natural fiber (SNAT). By scanning electron microscopy, SLOG, SLO, SLKG and SLK presented a rough appearance, with lignin deposited on the surface of the fibers, evidencing that the treatment with impregnation at the beginning occurred. By Fourier transform infrared spectroscopy with attenuated total reflection technique also verified the impregnation of lignin in the fibers SLOG, SLO, SLKG and SLK. By thermogravimetric analysis, it observed that the impregnation treatment delayed the thermal degradation of the treated fibers when compared to the untreated fibers. To evaluate the performance in the cement mixture Cement Plates (CP) with fibers treated (CP-SLOG, CP-SLO, CP-SLKG and CP-SLK) and without treatment (CP-SNAT) were made. With the exception of CP-SNAT, all plates did not statistically show differences in absorption and porosity indexes. Analyzing the mechanical properties, the CP-SNAT showed a significant increase in the rupture module, elasticity module and toughness from 28 to 180 days, probably due to the process of carbonation of the matrix. CP-SLK showed a significant increase in the modulus of elasticity from 28 to 180 days and CP-SLO presented a significant increase in the toughness from 28 to 180 days. By scanning electron microscopy done at 180 days, it observed that the section of the fibers immersed in the cementitious plates showed no degradation, indicating that the impregnation of lignin acted as protective agent of the fibers. Regardless of the type of lignin used in the impregnation, it concluded that the presence of glutaraldehyde is dispensable for treatment. Dissertação (Mestrado)

Blocos sobre estacas são elementos estruturais usados para transferir ações da superestrutura para um conjunto de estacas. O dimensionamento de blocos é comumente realizado por meio de formulações analíticas, considerando-se o método de bielas e tirantes. Com o avanço da tecnologia computacional, a utilização de um modelo integrado de solo e fundação, pode sugerir uma tendência de comportamento de modo a se obter uma modelagem mais real para o elemento estrutural em estudo. Este trabalho teve como objetivo analisar, numericamente com o método dos elementos finitos, o comportamento estrutural de blocos de concreto armado sobre duas estacas considerando o atrito lateral entre as estacas e o solo e a parcela de força transferida ao solo diretamente através do bloco utilizando-se o software ANSYS (Versão 18.1). O atrito lateral foi modelado considerando acoplamento de nós e através de elementos de contato. Foram realizadas simulações considerando solo arenoso, argiloso e ausência de solo, três alturas de bloco e três comprimentos de estaca. Os parâmentros do solo foram obtidos através de métodos semi-empíricos. Através das análises, verificou-se que, em média, 4,50% da força aplicada no pilar é transferida diretamente ao solo através do bloco. Com relação às tensões principais de compressão, na região nodal superior, a biela tende a se formar além da seção do pilar. Observou-se, ainda, que o aumento da rigidez do bloco proporcionou, em média, um aumento da capacidade portante dos modelos. Pile caps are structural elements used to transfer actions from the superstructure to a group of piles. The design of caps is normally made through analytical formulations, considering the strut and tie method. With the advancement of computational technology, the use of an integrated soil and foundation model may suggest a behavioral trend in order to obtain a more real modeling for the structural element in study. This work aimed to analyze numerically with de finite element method the structural behavior of reinforced concrete pile caps with two piles considering the lateral friction between the piles and the ground as well as to analyze the part of load transferred to the ground directly by cap using the software ANSYS (Release 18.1). The lateral friction was modeled considering coupling of nodes and through contact elements. Simulations were performed considering three soil types (sandy, clayey and soilless), three caps heights and three piles lengths. Soil parameters were obtained through semi-empirical methods. Through the analyzes, it was verified that, on average, 4.50% of the force applied to the pillar is transferred directly to the ground by cap. About to the principal stresses of compression, it was verified that in the superior nodal region, the strut tends to form beyond the section of the column. On the other hand, the increase of the stiffness of the caps provided, on average, an increase in the carrying capacity of the models. Dissertação (Mestrado)

Livro digital das apresentações orais do 2º Congresso de Ensaios e Experimentação em Engenharia Civil - TESTE2019 - Monitorizar e Preservar E-book of oral presentations of the2ndConference on Testing and Experimentations in Civil Engineering - TESTE2019- Monitoringand Preservating 19-21February 2019, Instituto Superior de Engenharia do Porto, Porto, Portugal

A pesquisa objetiva definir o ranking das empresas do setor de construção civil listadas na BM&FBovespa baseado nos indicadores de liquidez e rentabilidade com o método Analytic Hierarchy Process, AHP Multiplicativo. Metodologicamente, A pesquisa classifica-se como descritiva, exploratória, documental e quantitativa. Para a análise foram coletados os dados das demonstrações financeiras: Balanço Patrimonial e Demonstração do Resultado do Exercício (DRE), extraídos do site da Comissão de Valores Mobiliários (CVM) e analisados usando-se o Método AHP Multiplicativo para estabelecer os rankings anuais e geral. Constatou-se que nos indicadores de liquidez, destacam-se as empresas: Adolpho Lindenberg (em 2010, 2012 e 2013), Rossi (2014 e 2015) e Even (em 2011). Já nos indicadores de rentabilidade, se destacam as empresas Rossi (em 2010, 2011 e 2013), Brookfield (em 2012), Tecnisa (em 2014) e Rodobens (em 2015). Com os resultados, elaborou-se um ranking geral em relação ao período analisado, destacando-se em primeiro lugar a Adolpho Lindenberg e em segundo a empresa Rossi. Os resultados corroboram com Assaf Neto e Lima (2014), que esclarece que a empresa pode possuir boa capacidade de liquidar suas obrigações, contudo não necessariamente apresentará o mesmo potencial de rentabilidade, ou seja, a empresa pode não usufruir de bom resultado econômico.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Os principais conflitos hídricos no Brasil estão direcionados nas regiões áridos, regiões industrializadas com elevada densidade populacional e regiões com elevadas demandas para irrigação e potencial hidrelétrico simultâneos. Estes problemas hídricos ficaram mais evidentes nas últimas décadas, o que impulsou a reestruturação organizacional e operacional dos órgãos públicos e privados nesta área de conhecimento, com consequente surgimento de ferramentas computacionais que atuam como sistema suporte a decisão em recursos hídricos em escala de bacia hidrográfica. Com o foco nas bacias hidrográficas que apresentam conflitos entre o setor agrícola e o hidrelétrico, além da necessidade da otimização hídrica quantitativa, uma gestão eficiente carece também da avaliação dos impactos qualitativos causados pelo lançamento progressivo de defensivos agrícolas e fertilizantes nos reservatórios de acumulação. A bacia hidrográfica do rio São Marcos, localizada no alto Paraná entre os estados de Goiás e Minas Gerais e o Distrito Federal, apresenta conflito hídrico de grande relevância entre o setor hidrelétrico e o setor agrícola, agravado nos últimos anos pelas operações em cascata das centrais hidrelétricas de Batalha (potencial de 52,5 MW) e Serra do Facão (potencial de 210 MW), associado à crescente demanda para irrigação (total outorgado de 65,7 hm3/mês em 2018). O objetivo principal deste estudo de mestrado foi avaliar a carga máxima afluente de amônia, nitrato e fósforo total que os reservatórios de acumulação de Batalha e Serra do Facão suportam para ainda se enquadrar aos limites definidos na Resolução Conama 357:2005. Para isso, inicialmente foi calibrado um modelo de qualidade da água ao longo do rio são Marcos a partir da ferramenta computacional AQUATOOL, a qual engloba os módulos de quantidade de água (SIMGES) e de qualidade da água (GESCAL). Devido ao enchimento do reservatório de Batalha, o período das simulações foi de outubro de 2014 a setembro de 2017. A calibração do modelo forneceu bom ajuste entre as simulações e os dados medidos (para os parâmetros OD, DBO, nitrogênio orgânico, amônia, nitrato e fósforo total) em 4 postos de monitoramento ao longo do rio São Marcos. Por meio do método fatorial, a análise de sensibilidade ± 10% dos coeficientes físicos e de reações bioquímicas calibrados mostrou que apenas os coeficientes de aeração natural ka, de degradação da matéria orgânica carbonácea kd, da conversão de amônia a nitrato KNai e da velocidade de sedimentação VSL foram sensíveis, ocasionando variações médias longitudinais de 20% para OD, 30% para DBO e 30% para nitrato. A análise de sensibilidade dos parâmetros de qualidade da água incialmente estimados em todos os tributários pontuais e difusos mostrou a importância do frequente monitoramento de qualidade da água, uma vez que a oscilação de ± 100% dos parâmetros causou uma variação média de -3,65% para OD, 26,85% para DBO, 16,37% para nitrogênio orgânico, 22,17% para amônia, 26,17% para nitrato e 15,65% para fósforo total. Por fim, a fim de evitar o processo de eutrofização, para garantir os padrões de qualidade da água deliberados pela resolução CONAMA 357/2005 para a classe 2 no ambiente lêntico, os cenários mostram uma capacidade máxima de aporte de 0,029 ton/km2.mês de amônia, 0,095 ton/km2.mês de nitrato e 2,09 kg/km2.mês de fósforo total nas sub-bacias de contribuição do reservatório de batalha e de 0,199 ton/km2.mês de amônia, 0,538 ton/km2.mês de nitrato e 3,23 kg/km2.mês para fósforo total nas sub-bacias de contribuição do reservatório de Serra do Facão, todas a jusante do reservatório de Batalha. De uma forma geral, o estudo contribui para o planejamento de uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do rio São Marcos. The main water conflicts in Brazil are directed in the arid regions, industrialized regions with high population density and regions with high demands for irrigation and hydroelectric potential simultaneously. These water problems have become more evident in the last decades, which led to the organizational and operational restructuring of public and private entities in this area of knowledge, with the consequent emergence of computational tools that act as a decision support system for hydrological resources on a hydrographic basin scale. With the focus on hydrographic basins that present conflicts between the agricultural and hydroelectric sectors, in addition to the need for quantitative water optimization, efficient management also needs to be assessed by the qualitative impacts caused by the progressive introduction of pesticides and fertilizers in the accumulation reservoirs. The water catchment area of the São Marcos river, located in upper Paraná between the states of Goiás and Minas Gerais and the Federal District, presents a water conflict of great relevance between the hydroelectric sector and the agricultural sector, aggravated in recent years by the cascade operations of power plants (potential of 52.5 MW) and Serra do Facão (potential of 210 MW), coupled with the growing demand for irrigation (total grant of 65.7 hm3 / month in 2018). The main objective of this master's study was to evaluate the maximum inflow of organic nitrogen, ammonia and total phosphorus that the Batalha and Serra do Facão accumulation reservoirs support to still comply with the limits defined in Conama Resolution 357: 2005. For this, a water quality model was first calibrated along the São Marcos river from the computational tool AQUATOOL, which includes the water quantity (SIMGES) and water quality (GESCAL) modules. The calibration of the model provided a good fit between the simulations and the measured data (for OD, BOD, organic nitrogen, ammonia, nitrate and total phosphorus) in 4 monitoring stations along the São Marcos river. By means of the factorial method, the sensitivity analysis ± 10% of the physical coefficients and calibrated biochemical reactions showed that only the natural aeration coefficients Ka, the degradation of carbonaceous organic matter kd, the conversion of ammonia to KNai nitrate and the rate of VSL sedimentation were sensitive, causing mean longitudinal variations of 20% for OD, 30% for BOD and 30% for nitrate. The sensitivity analysis of the water quality parameters initially estimated in all point and diffuse tributaries showed the importance of frequent monitoring of water quality, since the oscillation of ± 100% of the parameters caused an average variation of -3.65 % for OD, 26.85% for BOD, 16.37% for organic nitrogen, 22.17% for ammonia, 26.17% for nitrate and 15.65% for total phosphorus. Finally, in order to avoid the eutrophication process, in order to guarantee the water quality standards deliberated by CONAMA Resolution 357/2005 for class 2 in the lentic environment, the scenarios show a maximum capacity of 0.029 ton/km2.month of ammonia, 0.095 ton/km2.month nitrate and 2.09 kg/km2.month of total phosphorus in the battle reservoir contribution sub-basins and 0.19 ton/km2.month ammonia, 0.538 ton/km2.month of nitrate and 3.23 ton/km2.month for total phosphorus in the contribution sub-basins of Serra do Facão reservoir, all downstream of the Batalha reservoir. In general, the study contributes to the planning of land use and occupation in the São Marcos river basin. Dissertação (Mestrado)