DECIV - Artigos publicados em periódicos

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    Potencial de viagens por bicicleta em Belo Horizonte : uma proposta metodológica com base na Pesquisa Origem e Destino de 2012.
    (2019) Viola, Priscilla Dutra Dias; Cardoso, Leandro; Lobo, Carlos; Lessa, Daniela Antunes; Matos, Bárbara Abreu
    O entendimento sobre as necessidades dos ciclistas potenciais, bem como o com- portamento de viagens e, especialmente, o perfil de usuários cativos, é fundamental para a concepção e implantação de novos projetos de apoio aos adeptos da bicicleta. Diante desse pressuposto, este trabalho tem como objetivo verificar o potencial dos moradores de Belo Horizonte (Brasil) para o ciclismo urbano, considerando o perfil mais provável do ciclista, utilizando a base de dados da Pesquisa Origem e Destino de 2012. Para encontrar o potencial de Belo Horizonte para o uso da bicicleta como meio de transporte foi proposta a utilização do método estatístico da regressão logística. Os resultados demonstram que Belo Horizonte tem um grande potencial para o uso da bicicleta como meio de transporte, especialmente na região central da cidade. O aumento da participação da bicicleta na divisão modal pode contribuir para a melhoria tanto das condições de mobilidade na cidade quanto da qualidade de vida urbana.
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    A mobilidade urbana em Belo Horizonte/Minas Gerais/Brasil : indicadores e projeções para as viagens por automóveis.
    (2019) Lessa, Daniela Antunes; Miranda, Giovanni Candido; Lobo, Carlos; Cardoso, Leandro
    O aumento das vendas de automóveis no Brasil nas últimas décadas teve como conse- quência direta a ampliação do uso do transporte individual em detrimento ao coletivo. As evidências para Belo Horizonte, capital do estado de Minas Gerais, parecem indicar essa tendência, com a gradativa redução do uso do seu principal modo de transporte coletivo: o ônibus. O presente trabalho tem como objetivo o objetivo deste trabalho é analisar a atual magnitude do transporte individual e projetar para 2022 a utilização do automóvel no município de Belo Horizonte/MG/Brasil. A metodologia de projeção utilizou-se das linhas de tendências do modelo de regressão linear e como base de dados a matriz de viagens extraída da Pesquisa Origem e Destino da Região Metropolitana de Belo Horizonte dos anos de 1992, 2002 e 2012, além de um fator de correção baseado na variação da renda domiciliar entre 2000 e 2010. Em geral, as projeções para 2022 indicam a permanência da concentração das viagens por automóvel na área central, pericentral e nas regiões de maior renda do município, além do expressivo crescimento desse modo nas periferias. Há, nesse sentido, a iminente necessidade de melhorias no transporte público frente à realidade que se apresenta para os próximos anos.
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    Accessibility and urban mobility by bus in Belo Horizonte/Minas Gerais – Brazil.
    (2019) Lessa, Daniela Antunes; Lobo, Carlos; Cardoso, Leandro
    Accessibility and mobility are fundamental conditions of urban life today, which reinforces the need to evaluate the dynamics of access to and use of the public transport system in large cities that have experienced serious traffic and congestion problems. The present article analyses the levels of accessibility by bus in the city of Belo Horizonte / MG, including its relationship with the levels of urban mobility. To this end, accessibility indicators for bus and the mobility of the population are proposed. In addition, indicators of global and local regression models were evaluated, considering accessibility as an explanatory variable. In general, the results indicate a strong regional variation in the municipality of Belo Horizonte and suggest that accessibility to public transport by bus does not directly lead to effective mobility. Some regions have a greater discrepancy between the levels of accessibility and mobility, especially those located in peripheral areas where access to the bus transport system is lower than expected by the methodology, given the existing levels of mobility. The results, albeit essentially exploratory, may be useful to support the formulation of constructive measures, in order to minimize possible distortions in the provision of accessibility, encouraging the best use of mobility opportunities in urban space.
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    Influência da geometria e do posicionamento dos enrijecedores na resistência da viga de rolamento à fadiga.
    (2019) Pimenta, José Cláudio Canedo; Souza, Flávio Teixeira de; Paula, Geraldo Donizetti de
    Este trabalho estudou o elemento viga de rolamento, utilizado como apoio para a implantação de ponte rolante em edifícios industriais. O estudo se refere especificamente ao dano que pode sofrer o elemento quanto à fadiga, devido ao trabalho cíclico de translação de carga no comprimento do edifício industrial. O objetivo foi estudar a variação das opções de enrijecedores que podem ser utilizados no elemento, com o objetivo de encontrar uma configuração que resulte em menor peso de aço, consequentemente obtendo-se economia. Empregou-se a metodologia de estudo com a simulação do implemento com a modelagem em programas de CAD – Computer Aided Design (Desenho assistido por computador) e análise em programas de CAE – Computer Aided Engineering (Engenharia assistida por computador) uma solução também econômica na etapa de projeto. A Partir do modelo numérico, procedeu-se a variação da geometria e da quantidade dos enrijecedores. Os resultados do estudo demonstraram ser possível alterar a geometria, diminuindo suas dimensões, assim como a alteração da quantidade de elementos intermediários, sem um comprimento significativo da resistência à fadiga da viga de rolamento estudada.
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    Otimização de treliças de cobertura utilizando o método dos elementos finitos.
    (2019) Souza, Flávio Teixeira de; Silva, Sheila Bárbara Ferreira da; Paula, Geraldo Donizetti de Paula
    O objetivo de um projeto estrutural é a obtenção de edificações seguras, estáveis e econômicas e, o emprego de algoritmos de otimização possibilita atingir a estes objetivos de forma otimizada, reduzindo o custo e aumentando a eficiência da estrutura. Estes algoritmos de otimização podem ser utilizados associados a métodos de análise, como o Método dos Elementos Finitos, que potencializam sua aplicação. Este trabalho utiliza esta técnica para a avaliação de treliças de cobertura alterando-se os vãos, distanciamento entre elas, suas tipologias e as seções transversais utilizadas, considerando-se a taxa de consumo de aço como parâmetro. Observou-se que a adoção da treliça de banzos paralelos leva a maior consumo de aço, e que a escolha da seção transversal do perfil estrutural não altera este parâmetro, podendo nortear-se por razões construtivas.
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    Restrição do uso das águas da bacia hidrográfica do rio Matipó devido à contaminação microbiológica.
    (2019) Reis, Deyse Almeida dos; Nascimento, Laura Pereira do; Marques, Lílian de Souza; Oliveira, Edilson Gonçalves de; Ferreira, Clovis de Souza; Chagas, Igor Aparecido Santana das; Roeser, Hubert Mathias Peter; Santiago, Aníbal da Fonseca
    O presente estudo foi realizado na bacia hidrográfica do Rio Matipó, um afluente do Rio Doce, em Minas Gerais – Brasil. O principal objetivo foi avaliar a contaminação microbiológica das águas da bacia devido à influência da atividade humana. Para tal, foram realizadas amostragens de água em 25 estações de monitoramento situadas ao longo do curso hídrico em períodos sazonais distintos. Essas amostragens possibilitaram mensurar variáveis químicas e microbiológicas das águas. A análise dos dados obtidos permitiu observar a limitação dos usos da água da bacia hidrográfica pelo fato de estar contaminada com microrganismos, alguns potencialmente patogênicos. Os impactos ambientais verificados na bacia hidrográfica, como criação de animais nas margens e, principalmente, lançamento de esgoto sanitário sem tratamento, foram os principais fatores que interferiram na limitação dos usos da água para balneabilidade e para o abastecimento público.
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    Avaliação de manifestações patológicas em passarelas estruturadas em aço na cidade de Belo Horizonte – MG.
    (2019) Pereira, Adilson Carmo; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Paula, Geraldo Donizetti de
    As passarelas estruturadas em aço têm instalação rápida e são capazes de vencer grandes vãos, sendo ideal sua instalação sobre rodovias e ferrovias para dar segurança à travessia de pedestres. Como são estruturas expostas a intempéries, estas estruturas estão sujeitas à manifestações patológicas que podem originar de seu projeto, fabricação, montagem ou utilização. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo detectar visualmente e analisar as incidências de manifestações patológicas presentes em três passarelas estruturadas em aço na cidade de Belo Horizonte - MG, propondo procedimentos de manutenção, recuperação e reabilitação dessas estruturas, de forma a garantir sua durabilidade e vida útil. O estudo de caso realizado demonstrou que o estado de conservação dessas três estruturas está em estágio avançado e até mesmo crítico em algumas delas, as quais necessitam com urgência de medidas corretivas e procedimentos de recuperação.
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    An efficient strategy for solving structural nonlinear equations by combining the orthogonal residual method and normal flow technique.
    (2019) Maximiano, Dalilah Pires; Silveira, Ricardo Azoubel da Mota; Silva, Andréa Regina Dias da; Gonçalves, Paulo Batista
    This paper presents a new procedure for solving structural nonlinear problems by combining the orthogonal residual method (ORM) and normal flow technique (NFT). The perpendicularity condition to the Davidenko flow, introduced by the NFT, which must be satisfied during the iterative process, overcome the difficulties, i.e. the poor convergence and inefficiency of the ORM close to the limit points, particularly the displacement limit points (snap-back behavior). Basically, the idea of the proposed strategy is to adjust the load parameter, which is treated as a variable in the nonlinear incremental-iterative solution process, assuming that the unbalanced forces (residual forces) must be orthogonal to the incremental displacements. This constraint is used together with the NFT perpendicularity condition. The proposed procedure is tested, and its efficiency is corroborated through the analyses of slender shallow and nonshallow arches and an L-frame since they exhibit highly nonlinear behaviors under certain loading conditions. It is concluded that the proposed procedure can overcome the numerical instability problems in the neighborhood of critical points when using only the conventional OR process, and the procedure compares favorably with the arc-length method, minimum residual displacement method, and generalized displacement control method.
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    Numerical fundamentals and interactive computer graphics system for the nonlinear analysis of planar frames.
    (2019) Santana, Murillo Vinícius Bento; Silveira, Ricardo Azoubel da Mota
    Recent scientific and computational advances have facilitated the analysis of slender structural systems subject to instability. With the employment of more sophisticated numerical tools and algorithms, it is possible to accurately determine the critical points (limit and bifurcation loads) as well as the post-critical behavior of the structural system. In the computational context, efficient data structures are needed to enable code and graphic interface expansion for the generation of models and visualization of the results obtained. Thus, an interactive object-orientated graphic computational system is presented herein. It has been developed using MATLAB/GUI, with pre-processing, analysis and post-processing capacities for planar structural frames. The nonlinear finite element developed and implemented for the structure modeling is formulated considering second order effects. Therefore, with the computational tool presented, the geometric nonlinear effects and stability of the structural system can be directly addressed, and the visualization of the numerical results are accessed through interactive controls that permit data inclusion and analysis verification. The engineer-designer can see the structural model discretization, the equilibrium path, its deformation configuration, the force and bending moment diagrams at the moment that he runs the program and in each load step. It is also possible to export the images, videos or tables of the obtained numerical results. The example presented demonstrates the capacity of the developed graphic computational system.
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    Stability and load capacity of an elasto-plastic pyramidal truss.
    (2019) Santana, Murillo Vinícius Bento; Gonçalves, Paulo Batista; Silveira, Ricardo Azoubel da Mota
    The present work investigates, using a corotational finite element formulation considering large displacements and rotations, geometric imperfections and an elasto-plastic material constitutive law, the nonlinear behavior of a pyramidal space truss under vertical and horizontal loads. Additionally novel analytical closed-form solutions for the nonlinear equilibrium paths, natural frequencies and critical parameters are derived for comparison purposes and investigation of the influence of geometric and material parameters on the truss stability. This geometry has an immediate practical interest since these structures are currently used in many present-day applications, either as main structural component or as a constitutive element. Four types of nonlinear instability phenomena are investigated theoretically and numerically: saddle-node (limit point) bifurcation, pitchfork bifurcation, individual Eulerian bars buckling and elasto-plastic buckling. Through a detailed parametric analysis the interaction between these buckling phenomena, using the FE tool, is investigated. In addition, the effect of elastic supports is considered. The influence of these phenomena on the load carrying capacity of the structure and its imperfection sensitivity is duly discussed in the present work. Finally, a detailed parametric analysis of a large roof composed of pyramidal truss units is conducted and the influence of the geometric parameters on its bistable behavior and load carrying capacity is investigated.