Engenharia Civil
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Trabalho de Conclusão de Curso Análise do dimensionamento do EMAS de Congonhas:(2024-12-10) Leite, Gabriela Coronado; Albuquerque, Guilherme Medeiros; Walter, Julia MaravalhasA história da aviação na civilização começou nos anos 1900 e, desde então, a sociedade tem buscado inovações nesse campo, com inúmeras melhorias no conforto, na mobilidade, nos modelos de aeronaves, nas pistas e, principalmente, na segurança. No Brasil, destaca-se o Aeroporto de Congonhas que, desde sua inauguração em 1936, vem sofrendo uma crescente evolução para atender às demandas geradas pelo crescimento urbano e tecnológico da cidade de São Paulo. Dessa forma, várias inovações são estudadas e implementadas ano a ano, como a construção de novas pistas, a ampliação de terminais e a melhoria dos sistemas de segurança. A mais recente delas é um sistema de frenagem de aeronaves feito de concreto poroso, conhecido como Engineered Material Arresting System (EMAS). Este sistema foi concebido para atenuar os danos causados por acidentes e incidentes com aeronaves durante a aterrissagem e a decolagem. Este trabalho analisou a extensão necessária do EMAS para o aeroporto de Congonhas através da calibração e simulação para as velocidades de entrada de 50, 60 e 70 nós, utilizando o software LS-DYNA. Comparando os resultados obtidos com as dimensões reais do sistema de desaceleração construído no Aeroporto de Congonhas, foi possível concluir que o EMAS está projetado de forma adequada. Ou seja, o EMAS com a extensão atual que possuí é capaz de frenar a aeronave mais crítica que o aeroporto recebe até uma velocidade de entrada de 70 nós, mesmo essa sendo uma velocidade acima da projetada em seu dimensionamento.Trabalho de Conclusão de Curso Reutilização de RCD_S classe A em agregados na fabricação de blocos de concreto(2024-06-10) Ando, Artur Yoshikatsu Pieralisi; Souza, Bruno Praxedes de; Prado, Leonardo Schneider do; Lavrini, Matheus ChicoliMarcado pelo elevado consumo de recursos naturais e geração elevada de resíduos sólidos, a Construção Civil é um setor fundamental na economia global, seu desenvolvimento é responsável por proporcionar infraestrutura de qualidade, às pessoas, e promover o bem-estar da sociedade. Mas conforme citado anteriormente, o processo de execução desse mercado traz inúmerasconsequências nocivas para o meio ambiente, sendo necessário adotar estratégias e diretrizes que minizem o impacto ambiental e promovam a sustentabilidade.Tendo em mente essa necessidade, este estudo tem como objetivo geral investigar a viabilidade técnica da reutilização de Resíduos de Construção e Demolição (RCD) Classe A como agregados na fabricação de blocos de concreto. Inicialmente há uma contextualização sobre o tema utilizando estudos e artigos como referência, buscando mostrar a evolução dessas análises ao longo dos anos, juntamente com estratégias e diretrizes implementadas por alguns órgãos regulamentadores.Em seguida, a análise dos dados será conduzida pelas propriedades físicas e mecânicas dos materiais utilizados na confecção de blocos de concreto, como granulometria, teor de empacotamento, absorção a água etc. Através de uma abordagem comparativa e qualitativa, é possível avaliar tais parâmetros e evidenciar por meio da metodologia a possibilidade de reintegração desses materiais reciclados no processo de produção. Foi adotado a elaboração de corpos de prova cilíndricos com 30% de substituição do agregado pelo RCD Classe A e outros 2 traços de controle, a fim de compreender qual a variação de resistência que a inclusão destes resíduos geram no concreto. Os resultados indicaram que com essa porcentagem de substuição do agregado natural, não houve um impacto significativo na resistência final, indicando que é possível e viável utilizar o traço adotado para fabricação de blocos de concreto reciclável.Trabalho de Conclusão de Curso Análise dos parâmetros funcionais de pavimentos na rodovia SP300:(2024-06-10) Lelis, Francisco Tsuneo; Cabral, João Victor de Paula; Sartorio, Mauro Passadiço; Medeiros, Vitoria Sousa de; Amorim, Yago Gomes deExistem diversas estimativas de previsão da vida útil dos pavimentos em todo o Brasil. Pelo fato do aumento do desgaste das rodovias, devido a intensificação do número de veículos ao longo dos anos, surgiu uma grande preocupação dos órgãos públicos em se obter informações cada vez mais precisas para assegurar maior assertividade e segurança e conforto ao rolamento a todos presentes. Para isso, existem índices como IRI e IGG, no entanto, não há correlações precisas entre esses índices com a vida útil. Devidoa isso, este trabalho tem como objetivo analisar o uso de modelos no desenvolvimento de correlações entre os índices com a vida útil funcional, sendo o objetivo de prever a vida útil funcional do pavimento. Foi estabelecido como estudo de caso a rodovia SP 300, que conecta o estado de São Paulo ao estado do Mato Grosso do Sul. Os dados coletados nessa rodovia passaram por uma etapa de pré-processamento, cálculo dos parâmetros e tratamento de dados. Foram utilizados os modelos de regressão linear e de rede neural artificial (IA) para correlacionar os parâmetros funcionais IRI e IGG com a vida útil do pavimento. Os resultados de certa forma seguiram o que foi previsto, contudo os modelos apresentaram coeficiente de determinação R² significativamente baixos.Trabalho de Conclusão de Curso Implantação do EMAS no Aeroporto de Congonhas:(2023-12-07) Sousa, Adenis Rocha; Oshiro, Bianca Tyemi; Rodrigues, Leonardo Granado; Souza, Luiz Eduardo Pereira de; Sanches, Matheus Berbet; Carletti, Pedro GonçalvesA história do Aeroporto de Congonhas reflete o crescimento do transporte aéreo no Brasil e os desafios enfrentados para atender às demandas de uma cidade em constante expansão. O aeroporto passou por diversas modificações para atender ao crescente tráfego aéreo, como a construção de novas pistas, ampliações de terminais e criação de sistemas de navegação aérea, que foram atualizados para melhorar a eficiência e segurança das operações desde sua inauguração (1936). Por ser atualmente um dos aeroportos mais movimentados do Brasil, questões relacionadas a segurança e mobilidade são assuntos que estão rotineiramente em pauta e que devem ser tratados com cautela pela equipe administrativa da Infraero. O objetivo deste trabalho é avaliar a eficácia da implantação do Engineered Material Arresting System (EMAS) no Aeroporto de Congonhas, o qual é um sistema projetado para aumentar a segurança da pista e mitigar os danos causados por acidentes e incidentes aéreos, principalmente aqueles que ocorrem durante decolagens abortadas ou pousos de emergência. Neste estudo será realizado a análise de risco de acidentes no aeroporto antes e após a implantação do EMAS, além de uma simulação da situação pré pandemia com o EMAS. Para atingir este objetivo, o software de simulação "RSARA2" foi utilizado para realizar uma análise de risco nas três situações e verificar os verdadeiros impactos da implantação do EMAS no aeroporto.Trabalho de Conclusão de Curso Verificação da eficiência do reforço estrutural do Viaduto Castelo Branco(2023-12-17) Stokna, André Navarro; Rocha, Evillin Pereira Belloti; Picolo, Julia BidurinA falta de manutenção, alterações no carregamento, falhas de projeto e de execução podem levar à necessidade de reforço para as estruturas de concreto. Para isso, existem diversos métodos disponíveis de aplicação. Neste trabalho, será tratado o caso da obra de reforço estrutural do Viaduto Castelo Branco, e analisados os procedimentos empregados nessa obra. Como fundamentação teórica, serão tratados os principais tipos de patologias de estruturas de concreto armado, assim como seus tratamentos e tipos de reforço disponíveis. O objetivo deste trabalho é analisar a aplicação de reforços de compósitos de polímeros reforçados com fibras de carbono, material utilizado na obra em questão, e elaborar estudos comparativos entre esse tipo de reforço e o reforço estrutural por compósitos de polímeros reforçados com fibras de rami, um compósito de origem vegetal, renovável e de mais baixo custo. A partir de análises pelo software Ansys Workbench®, foram obtidos resultados de resistência para as duas alternativas estudadas. Como resultado do estudo, concluiu-se que a fibra de rami é uma alternativa viável ao uso da fibra de carbono, se utilizada em maior quantidade.Trabalho de Conclusão de Curso Análise convencional e incremental construtiva de edifício de aço considerando a interação solo-estrutura(2022-12-08) Cypriano Filho, Delso Cardoso; Viana, Diego Lima; Medeiros, Kamila Braga; Santos, Leticia Renata Fernandes dosO presente trabalho dispõe de um estudo comparativo entre um edifício em aço, de oito pavimentos, analisado de maneira convencional e de modo incremental construtivo. Além disto, é considerada a verificação dos efeitos da interação solo-estrutura (ISE) sob fundações superficiais do tipo sapatas isoladas. A princípio, é realizada uma ampla revisão bibliográfica contendo os principais estudos sobre o tema, de maneira a evidenciar a escassez de pesquisas envolvendo estruturas metálicas. Desta forma, a relevância do tópico motivou o estudo das alterações de esforços e deslocamentos quando considerada, na modelagem do edifício, a deformabilidade do solo e a sequência construtiva. A consideração da ISE consiste em um refinamento da análise estrutural permitido por meio dos avanços computacionais, que tornaram os projetos construtivos fontes de resultados mais realistas; tal deformabilidade é ponderada nos cálculos por meio do coeficiente de apoio elástico (𝑘𝑚), baseado no Modelo de Winkler. Para obtenção dos resultados numéricos, foram utilizadas ferramentas computacionais como o software SCIA Engineer, o qual permite a modelagem estrutural do pórtico rígido, e o software Plaxis 2D, programa de elementos finitos que fornece os parâmetros de recalques. Por fim, os resultados obtidos revelam a redistribuição dos esforços normais e reações verticais nas bases dos pilares, evidenciando a importância da consideração da sequência construtiva e interação solo-estrutura na análise estrutural.Trabalho de Conclusão de Curso Análise do impacto do aumento da temperatura devido às mudanças climáticas na resiliência de pavimentos asfálticos no Brasil(2023-06-15) Sampaio, Bruna Bival ; Silva, Davi de Oliveira ; Martiniano, Erik Thadeu ; Lopes, Jéssica Cristina Ferreira ; França, Lucas AndradeO aumento contínuo nas temperaturas médias e máximas globais ao longo dos anos despertou a preocupação, a necessidade de manter a integridade e, consequentemente, de garantir a vida útil de projeto das estruturas dimensionadas para a infraestrutura de transportes. Neste trabalho serão abordadas questões como a influência do calor nos meios de transporte atuais e como as altas temperaturas, como projeções estudadas para os anos de 2030 e 2050, irão afetá-los. Isso especificamente em três misturas de pavimentos asfálticos, que utilizam o tradicional ligante Cimento Asfáltico de Petróleo sem incrementos (CAP 30/45) e outros dois modificados por polímero (CAP 60/85 A e B). As projeções de temperatura foram realizadas por meio do método de Holt-Winters, utilizando os dados climáticos históricos de 50 anos da cidade de São Paulo. As temperaturas médias anuais de 2030 e 2050 calculadas foram 27,4°C e 29,7°C, respectivamente. Com o resultado de ensaios de módulo dinâmico das misturas asfálticas foi possível realizar uma análise mecânica da estrutura no software FlexPAVE 1.1 Alpha. Dessa forma, foi capaz de analisar como as misturas se comportam quando expostas às temperaturas propostas com base nos critérios de confiabilidade estabelecidos pelo DNIT. Os resultados mostraram que o aumento da temperatura do ar diminui a vida útil da estrutura quanto à deformação permanente, porém, o mesmo não se repete quanto à área trincada devido a fadiga. A estrutura com melhor desempenho na deformação permanente total foi a que contém o ligante de CAP 30/45. Além disso, foi proposto estudar estruturas que continham duas das três misturas analisadas individualmente. Neste caso, a camada de revestimento inteira com asfalto modificado por polímero, mas com uma camada inferior com o CAP 60/85 A e uma camada superior com o CAP 60/85 B, apresentou o melhor desempenho entre as estruturas mistas e até mesmo que o CAP 30/45 individual. A dosagem e especificação da mistura asfáltica se mostra relevante quando resultou em diferentes comportamentos entre as misturas asfálticas ao longo do tempo de projeto nas temperaturas analisadas.Trabalho de Conclusão de Curso Análise da resiliência de pavimentos de concreto quanto ao aumento da temperatura devido às mudanças climáticas(2023-06-13) Kamo, Adriano Massato ; Rocha, Débora Monteiro da; Sanson, João Henrique Silva Romero ; Oliveira, Rarielle Sousa de ; Lima, William SantosAo longo dos anos, observa-se o aumento dos efeitos decorrentes do avanço das mudanças climáticas e aquecimento global. Da mesma forma, cada vez mais, aumenta-se as intensidades e as frequências de eventos meteorológicos extremos, sendo pontos de destaque as variações nas ondas calor e precipitações. Diversos setores são impactados e, no âmbito dos transportes, considera-se que estas variações climáticas influenciam diretamente as rodovias, ferrovias, aeroportos e portos. Neste contexto, diferentes autores realizaram análises de pavimentos flexíveis quanto às variações de temperatura, entretanto, os estudos para pavimentos rígidos ainda são escassos. Dessa forma, este documento objetiva a análise da influência da temperatura em pavimentos de concreto. Para isto, foram consideradas extrapolações das variáveis climáticas temperatura, precipitação de chuvas e velocidade do vento a partir de séries históricas, utilizando o Método de Holt-Winters, o dimensionamento de pavimentos rígidos pelo Método da PCA 84 e a realização da análise estrutural utilizando simulações no software EverFE e o Modelo de Fadiga. Após as análises, observou-se que, até o ano de 2050, a temperatura média anual poderá aumentar em cerca de 15%, o que impactará diretamente o desempenho dos pavimentos, visto que o aumento das variáveis climáticas elevará o diferencial térmico entre o topo e a base das placas de concreto, resultando em empenamento térmico, deformações nos pavimentos e redução da vida útil dos mesmos. Para evitar estes efeitos é necessária a utilização dos diferenciais térmicos anuais durante as etapas de dimensionamento dos pavimentos. No entanto, observou-se que o método convencional atual não considera os efeitos dos diferenciais térmicos para o dimensionamento das placas de concreto e, como consequência, tem-se pavimentos subdmensionados. Assim, é necessário que seja realizada a calibração das geometrias e espessuras mínimas para o acumulado de fadiga aceitável dentro do período de projeto, visando a inclusão dos impactos térmicos e agregando aumento da vida útil do pavimento em cerca de 45% do período de projeto.Artigo de evento 0 Citação(ões) na Scopus Implementation of the PBL approach to the foundations and earth works discipline: a brazilian experience(2016-07-06) Kurt Amann© 2016, University of Minho. All rights reserved.This paper aims at presenting the experience and evaluating the results from the implementation of the Problem Based Learning approach to the discipline “Foundations and Earth Works” from the Civil Engineering Course at FEI, a Brazilian University at the metropolitan region of São Paulo. Despite this limited experience, the principles of PBL were introduced and compared with other PBL models. The students’ performance after the implementation was compared with the previous studies taking a similar test into consideration. It was possible to verify that the scores increased slightly, but the failure ratio had an interesting reduction, which depends on the class behaviour. This result allows the proposal of its implementation to other disciplines in the course.Artigo de evento 2 Citação(ões) na Scopus A new generation of micro-particulate-based admixtures for concrete(2017-10-02) SEILER, P. H.; EAGON, C.; ONG, F. S.; FARRINGTON, S. A.; BUI, V.© 2017 American Concrete Institute. All rights reserved.In recent years, there has been significant research and product development in the field of nanotechnology - using particles of approximately 1 and 100 nm in size. From medicines, to electronics and coatings, the answers to 'big problems' are being provided by 'tiny solutions.' In the cement and concrete field, nano-structural models of Calcium Silicate Hydrate (C-S-H), have allowed researchers to develop particles to improve and increase C-S-H formation. Additionally, micro particles have the ability to address durability issues that have plagued concrete for decades. The practical challenge continues to be how to introduce these micro- and nanoscale particles into the concrete matrix. A logical option is in the form of a liquid admixture added to the concrete mixture during batching. This paper will focus on the current and emerging micro- and nanoscale particulate-based admixture technologies for concrete and their effects on the hydration process and long-term durability of concrete. The information to be presented will show that the use of these particulate-based liquid admixtures offer different options for modifying and improving the fresh, hardened and durability properties of concrete.