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There are many theories and empirical formulas for estimating the shear strength of reinforced concrete structures without transverse reinforcement. The security factor of any reinforced concrete structure, against a possible collapse, is that it does not depend on the tensile strength of the concrete and the formation of any collapse is ductile, thus giving advance warning. The cracking from tensile stress can cause breakage of the concrete and should be avoided at all cost, with the intent that any such breakage does not incur any type of failure within the structure. In the present research study, experiments were performed in order to analyze the complementary mechanisms of the shear strength of lattice beams of reinforced concrete frames without transverse reinforcement. The experimental program entails the testing of eight frames that were subjected to a simple bending process. Two concrete resistance classes for analyzing compressive strength were considered on the construction of frames, 20 MPa and 40 MPa. To resist the bending stresses, the beams of the frames are designed in domain 3 of the ultimate limit states. Different rates and diameters of longitudinal reinforcement were used, 1.32% and 1.55% with 12.5 mm diameter and 16.0 mm in longitudinal tensile reinforcement. From the obtained results, an analysis was made of the criteria already proposed for defining the norms pertinent to the portion of relevant contribution for the shear resistance mechanisms of concrete without the use of transverse reinforcement and the influence of the concrete resistance and longitudinal reinforcement rates established in the experimental numerical results. Resumo Há muitas teorias e fórmulas empíricas que estimam a resistência ao cisalhamento de estruturas de concreto armado sem armadura transversal. A segurança de qualquer estrutura de concreto armado, em relação a um possível colapso, é que ela não dependa da resistência a tração do concreto, assim, o colapso é de forma dúctil, com aviso prévio. A fissuração, proveniente de esforços de tração, pode causar a ruptura do concreto e deve ser evitada para que não ocorra nenhum tipo de falha na estrutura. Nesta pesquisa foram realizados experimentos para analisar os mecanismos complementares ao de treliça de resistência ao cisalhamento em vigas de pórticos de concreto armado sem armadura transversal. O programa experimental consistiu no ensaio de oito pórticos e os modelos foram submetidos à flexão simples. Foram consideradas duas classes de resistências à compressão do concreto para a concretagem dos modelos, 20 Mpa e 40 Mpa. Para resistir os esforços de flexão, as vigas foram dimensionadas no domínio 3 do estado limite último. Foram usadas duas taxas de armadura, 1,32% e 1,55% com diâmetros de 12,5 mm e 16,0 mm de armaduras longitudinais de tração. A partir dos resultados obtidos foram analisados os critérios já propostos por normas para definir a parcela da contribuição relativa aos mecanismos resistentes de cisalhamento do concreto sem o uso de armadura transversal e a influência das resistências do concreto e taxas de armadura longitudinal nos resultados numéricos obtidos experimentalmente.

Resumo Foram estudadas as propriedades físico-mecânicas do solo-cimento autoadensável (SCAA), de forma a desenvolver misturas de solo, cimento, água e aditivos para o alcance de desempenho mínimo para sua aplicação em fôrmas monolíticas sem a necessidade de compactação e adensamento mecânico. Para tal, pesquisou-se com as misturas de SCAA nos traços 1:8 e 1:12 (cimento:solo, em massa) a influência da relação água-solo, do teor e do tipo de aditivo, e adotou-se como consistência fluida adequada do SCAA o diâmetro de espalhamento de 250 mm no ensaio de determinação de índice de consistência de argamassas. Posteriormente, foram realizados os ensaios de compressão axial, compressão diametral, retração e fissuração para a análise do desempenho físico-mecânico. Os resultados mostraram que o SCAA alcança autoadensabilidade a partir do uso de aditivos superplastificantes na faixa de 0,8% a 1,2% em relação à massa de cimento, sendo os parâmetros de relevância para fabricação do SCAA e atendimento às solicitações usuais de paredes monolíticas a dosagem mínima de cimento na ordem de 8% em relação à massa de solo arenoso; e os Limites de Atterberg como referência para a relação água-solo mínima.

Este trabalho apresenta uma metodologia utilizada no ensino do assunto “transformação de tensões e estado plano de tensões” da disciplina Teoria das Estruturas I do Centro Universitário FEI. Anteriormente à aula expositiva sobre o assunto, 32 alunos voluntários participaram de uma atividade extraclasse que consistia na resolução de quatro exercícios e no ensaio de uma viga de concreto armado submetido a flexão a quatro pontos. Os alunos procuraram e marcaram as fissuras para ao final do ensaio observar o padrão de fissuração da viga. Observou-se uma maior motivação e participação dos alunos na atividade experimental do que no método tradicional de ensino. Conclui-se que a atividade cumpriu seu objetivo pois os alunos mostraram-se mais motivados e participativos, além de entenderem mais facilmente os significados das direções dos planos principais. 2 1 182 192 This work presents a methodology used to teach the stress transformation and plane stresspart of the subject Theory of Structures I of University Center FEI. Before the stress transformation lecture, 32 volunteer students have participated of an activity that consisted onsolve four exercises and the experimental reinforced concrete beam bending test. The students observed the beam cracking pattern. It was observed a greater motivation and participation of the students in the experimental activity than in the traditional method of teaching. As a conclusion, it is possible to say that the activity has reached its goal because the students were more motivated and participative.Besides that, the students have understood easily the meaning of the directions of the principal plan.

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil Ao longo do tempo, as construções típicas como edifícios, obras de arte, infra-estruturas, etc, sofrem danos pelas mais diversas causas, tais como: Acidentes, deformações nos solos, erros construtivos e deterioração dos materiais que compõem os revestimentos. Entre os danos mais comuns, a fissuração tem usualmente duas origens distintas, deformação estrutural ou deterioração/retracção do betão e materiais de revestimentos. Neste trabalho, a técnica de varrimento laser 3D, já largamente utilizada no ramo da arquitectura, é explorada como ferramenta para detecção e caracterização de fissuras através da modelação de nuvens de pontos. A sua análise foi realizada através do software Mathematica e Meshlab que permitiu o tratamento da informação recolhida, a reconstrução de superfícies 3D e a recolha de informação sobre as fissuras. Desta forma, pretende-se com este estudo desenvolver novas metodologias, mais rápidas e precisas que irão apoiar o mapeamento e diagnóstico de fissuras visando a sua reabilitação. Abstract: Over time, typical construction such as buildings, bridges, infrastructures, amongst others, are damaged by the most diverse causes, namely: Accidents, deformations in soils and structure, construction errors and deterioration of materials that compose the coatings. Among the most common effects, cracking usually has two distinct origins, structural deformation or deterioration / shrinkage of the concrete and coating materials. In this study, the 3D laser scanning technique, already widely used in the field of architecture, is explored as a tool for detection and characterization of cracks through point clouds modelling. The analysis was performed using the Mathematica and Meshlab software that allowed the handling of collected data, the reconstruction of 3D surfaces and gathering of information regarding cracks. With this study it is intended to develop new, faster and more accurate methodologies that will support the mapping and diagnosis of cracks aiming their rehabilitation.

Mestrado em Engenharia Mecânica Um dos modos de rotura mais comuns dos laminados compósitos é a fissuração transversal, fenómeno que tem sido objecto de muita investigação. Neste trabalho realizou-se um estudo experimental com laminados cruzados [(0/90)6/0], [(0/902)4/0] e [(0/903)3/0], designados por L1, L2 e L3, respectivamente, que foram sujeitos a ensaios de tracção e de flexão. Os objectivos principais eram avaliar o efeito da fissuração transversal nas perdas de rigidez e a influência do agrupamento de camadas a 90º na tensão de início de fissuração transversal. Nos ensaios de tracção observou-se claramente fissuração transversal, mas esta afectou muito pouco a rigidez do laminado. A tensão de início de perda de rigidez foi menor para o laminado L3, com mais camadas agrupadas a 90º. De registar as elevadas tensões longitudinais de rotura das camadas a 0º, que impediram o ensaio até à rotura dos laminados L1 por limitação da capacidade de carga da máquina de ensaios disponível. Por outro lado, nos ensaios de flexão houve perdas de rigidez mais notórias. Todavia, não se observaram fissuras transversais, o que indica que as referidas perdas de rigidez se deveram muito provavelmente a comportamento tensão-deformação não-linear das camadas a 90º. Na realidade, as tensões transversais de início de perda de rigidez foram muito semelhantes para todos os laminados. A rotura das camadas a 0º externas por encurvadura com delaminagem a tensões inferiores às da rotura à tracção contribuiu também para evitar o aparecimento de fissuras transversais nos ensaios de flexão. Transverse cracking is one of the common failure modes of laminated composites and thus has been the subject of considerable research. This work consisted of an experimental study involving the [(0/90)6/0], [(0/902)4/0] and [(0/903)3/0] cross-ply laminates, here designated by L1, L2 and L3, respectively. Tensile and flexural tests were conducted in order to evaluate the stiffness losses caused by transverse cracking and the effect of 90º ply clustering on the onset of transverse cracking stresses. Transverse cracks were observed in tensile test specimens, but they produced very small stiffness losses. The onset of stiffness loss stress was lower for L3 laminates, which had more clustered 90º plies. It is worth mentioning the very high longitudinal strengths of 0º plies, which prevented tests up to failure of L1 laminates owing to the limited load capacity of the testing machine available. More significant stiffness losses were observed in flexural tests, but no transverse cracks were detected. This indicates that stiffness losses were caused by the non-linear stress-strain behaviour of 90º plies. In fact, the ply onset of stiffness loss stresses were very similar for all laminates. Failure of external 0º plies by delamination buckling at longitudinal stresses much lower than tensile strengths contributed to avoid transverse cracking.

Mestrado em Engenharia Civil Apesar de a construção de edifícios em alvenaria de tijolo face à vista não ser muito abundante em Portugal, é importante mudar a mentalidade em relação a esta solução, por forma a reduzir os erros de conceção e execução que tão frequentemente estão associados a esta solução. A boa construção das paredes de alvenaria, sendo uma das principais fontes de patologia dos edifícios, permite uma resposta eficiente ao vasto leque de requisitos funcionais. A maioria das patologias decorre de uma prática construtiva desadequada ou de uma conceção deficiente. A legislação existente, aliada aos vários estudos e guias de recomendações práticas de aplicação já emitidos, constitui uma padronização dos processos e técnicas construtivas fulcral para a garantia da construção com qualidade. Este trabalho reúne algumas recomendações relativamente à boa prática de construção de alvenaria de tijolo face à vista, apontando simultaneamente os principais erros e defeitos associados, na expectativa de contribuir para a sua divulgação e difusão como solução construtiva. Despite the fact that brick masonry veneers are not commonly used in building construction in Portugal, a mentality shift towards this kind of solution is important, in order to reduce the conception and execution defects that so frequently occur in this type of construction. The good construction of masonry walls, which are one of the main sources of anomalies in buildings, allows an efficient response on the vast range of functional requirements. The existing legislation, combined with the several studies and practical application guides already emitted, institute a standardization of the building processes and techniques, playing an important role on the construction quality. This work gathers some recommendations for good construction techniques, pointing out the frequent defects and anomalies associated, with the expectation of contributing to its divulgation and diffusion as a façade construction technique.