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A Escola de Minas de Ouro Preto foi fundada pelo cientista Claude Henri Gorceix e inaugurada em 12 de outubro de 1876.

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    Análise experimental da resistência ao cisalhamento do conector HILTI X-HVB em vigas mistas de aço e concreto.
    (2021) Silva, Marcos Antônio da; Paula, Geraldo Donizetti de; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus
    A construção estruturada em aço no Brasil surge por volta dos anos 1950, sendo o edifício garagem América a primeira edificação de grande porte a ser concebido nesse sistema. A partir daí outras edificações e empreendimentos foram surgindo impulsionados pela criação da Companhia Siderúrgica Nacional (CSN), que criou a Fábrica de Estruturas Metálicas (FEM). As construtoras especializaram-se na fabricação de estruturas metálicas com suporte de países que dominavam esse tipo de construção. Mesmo timidamente, houve avanços e temos na atualidade tecnologia e conhecimento fabril para realização de novas e complexas edificações, dentre as quais se destacam as construções mistas. Nesse tipo de construção, normalmente aplicam-se conectores de cisalhamento na interface laje-viga, que têm a função de diminuir o deslizamento horizontal que ocorre quando a edificação está sujeita a cargas laterais, transmitindo o cisalhamento na interface aço-concreto. Nas primeiras edificações no país, foi muito utilizado o conector tipo “U” de perfil laminado e, em outras ocasiões, o perfil “U” conformado a frio. O conector tipo pino com cabeça “stud bolt” começa a ser aplicado no Brasil no ano de 1980. Pode-se dizer que sua utilização está bem difundida e aprovada pelas normas nacional e internacional. Em 2010 surge o conector Hilti X-HVB, sendo que sua aplicação em maior escala está na Europa. Inicialmente, observamse esses conectores sendo mais aplicados em lajes com fôrmas incorporadas, podendo ser, no entanto, utilizados em lajes moldadas “in loco”, pré-moldadas e mistas. Nesse contexto, o objetivo dessa dissertação é fazer uma análise experimental de conectores de cisalhamento do tipo Hilti X-HVB em lajes maciças. Nos experimentos são avaliados três corpos de prova por meio de ensaios tipo Push out, conforme especificação do Eurocode 4, tendo sido avaliados o comportamento e determinada a resistência ao cisalhamento sob carregamento estático. Os resultados obtidos mostram que os conectores atendem em média os resultados especificados no catálogo do fabricante.
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    Análise experimental da resistência ao cisalhamento do conector Hilti X-HVB em vigas mistas de aço e concreto.
    (2018) Silva, Marcos Antônio da; Paula, Geraldo Donizetti de; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Paula, Geraldo Donizetti de; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Souza, Flávio Teixeira de; Inoue, Hisashi
    A construção metálica no Brasil surge por volta dos anos 1950, tendo o edifício garagem América a primeira edificação de grande porte a ser concebido. A partir desse momento novas edificações e empreendimentos foram surgindo impulsionados pela recente criação da Companhia Siderúrgica Nacional – CSN, tendo-se criada a Fábrica de Estruturas Metálicas – FEM. As construtoras especializaram-se na fabricação de estruturas metálicas, com suporte de países que dominavam este tipo de construção. Mesmo timidamente, houve avanços e temos hoje tecnologia e conhecimento fabril para realização de novas e complexas edificações. O uso do conector de cisalhamento tem a função de diminuir o deslizamento horizontal, que ocorre quando a edificação sofre com as cargas laterais, ou seja, transmite o cisalhamento na interface aço-concreto. Nas primeiras edificações no Brasil, utilizou-se muito o conector tipo “U” de perfil laminado e, em outras ocasiões, o perfil “U” conformado a frio. O conector tipo pino com cabeça “stud bolt” desenvolveu-se na década de 1940, mas sua aplicação ocorreu no ano de 1980. Pode-se dizer que sua utilização está bem difundida e aprovada pelas normas nacional e internacional. Em 2010 surge o conector Hilti X-HVB, sendo que sua aplicação em maior escala está na Europa. No primeiro instante, observa-se esses conectores sendo mais aplicados em lajes com fôrmas incorporadas, podendo ser, no entanto, utilizados em lajes moldadas “in loco”, pré-moldadas e mistas. Nesse contexto, o objetivo dessa dissertação é fazer uma análise experimental de conectores de cisalhamento do tipo Hilti X-HVB em lajes maciças. Nos experimentos foram ensaiados 03 (três) corpos de prova tipo Push out, conforme a especificação do Eurocode 4. A partir dos quais foram avaliados o comportamento e uma determinada resistência ao cisalhamento ao carregamento estático. Os resultados obtidos atenderam os especificados no catálogo do fabricante, exceto o corpo de prova 01 que ficou abaixo do especificado.
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    Dimensionamento otimizado de vigas mistas aço-concreto.
    (2018) Rodrigues, Tatiana Aparecida; Silva, Amilton Rodrigues da; Silva, Amilton Rodrigues da; Neves, Francisco de Assis das; Souza, Flávio Teixeira de
    As seções mistas aço-concreto estão cada vez mais sendo utilizadas nas obras de engenharia civil, tanto no cenário mundial quanto no Brasil. O trabalho conjunto do perfil de aço e da laje de concreto aumenta consideravelmente o desempenho do elemento estrutural misto devido ao aproveitamento das vantagens de cada material. Nesse trabalho, é utilizado um elemento de barra em conjunto com um elemento de interface para análise não linear de vigas mistas açoconcreto com interação parcial. O objetivo é montar um algoritmo que utilize essas ferramentas de análise para dimensionar vigas mistas aço-concreto buscando um projeto otimizado em termos de gastos dos materiais. Definido os vãos, apoios, carregamentos para verificação última e de serviço, para a viga analisada, um algoritmo de otimização é utilizado para definir as dimensões da seção transversal retangular da laje de concreto e do perfil de aço do tipo I e a quantidade e diâmetro das barras de reforço da laje de concreto, de forma que, a quantidade desses materiais sejam as mínimas necessárias para resistirem aos esforços solicitantes e garantirem a segurança estrutural, considerando os estados limites último e de serviço. As restrições de projeto são aquelas definidas em normas referentes ao dimensionamento de elementos lineares de concreto, aço ou misto, assim como restrições laterais referentes às dimensões limites das peças e do tamanho do passo do algoritmo de otimização não linear. A função objetivo é definida como sendo o custo por metro linear da viga mista, obtida a partir do custo de cada material, aço, concreto e armadura. No processo de otimização é utilizado o método iterativo de programação linear sequencial, no qual o problema não linear de definição das variáveis de projeto que atenda a todas as restrições de projeto é aproximado por uma sequência de problemas lineares, que tem seu ponto ótimo definido a cada passo com a utilização do método Simplex. Exemplos de vigas mistas para as quais foram definidas suas cargas últimas foram utilizados para validação das implementações. Outros exemplos foram analisados para os quais foram controlados a cada iteração as restrições e função objetivo, verificando a funcionalidade do algoritmo.
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    Análise numérica de elementos estruturais com interação parcial.
    (Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2010) Silva, Amilton Rodrigues da; Sousa Junior, João Batista Marques de
    Elementos estruturais compostos por dois ou mais membros, com diferentes materiais e seções, conectados entre si através de ligações deformáveis, aparecem em diversas situações práticas de Engenharia. O exemplo clássico na Engenharia Civil é o caso da viga mista de aço e concreto, na qual uma laje de concreto se combina a um perfil metálico. Os conectores de cisalhamento que fazem a ligação entre os dois elementos permitem um deslocamento relativo entre os componentes, gerando um comportamento estrutural diferente de um sistema composto por dois elementos rigidamente conectados. No contexto das estruturas mistas este fenômeno é conhecido como interação parcial. Outras estruturas, como vigas de madeira formadas por múltiplas chapas coladas, apresentam comportamento semelhante. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento, implementação e teste de ferramentas numéricas, baseadas no Método dos Elementos Finitos, para a simulação computacional de estruturas onde haja conexão deformável. Desta forma, foram formulados, implementados e testados em uma plataforma computacional diversos elementos finitos capazes de representar estruturas com este tipo de comportamento. Numa primeira etapa foram desenvolvidas formulações de elementos unidimensionais de interface, que acoplados a elementos de viga, permitem a solução do problema da conexão deformável, tanto no sentido longitudinal (deslizamento) como no sentido transversal (separação). Como extensão dos elementos tradicionais de Euler- Bernoulli, foram considerados diferentes alternativas de acordo com a Teoria de Timoshenko para vigas. Uma análise extensiva sobre as vantagens e desvantagens de cada elemento, incluindo eliminação de comportamentos espúrios (travamento) foi realizada. Aplicações a estruturas em múltiplas camadas foram desenvolvidas, incluindo o desenvolvimento de uma nova formulação analítica para a solução exata do problema no caso linear. Numa etapa posterior, com o objetivo de obter soluções mais precisas para o caso de vigas mistas de aço e concreto, desenvolveram-se elementos finitos de interface específicos para a conexão entre elementos de viga e elementos de placa. Para o elemento de viga de aço, uma formulação não-linear unidimensional foi desenvolvida com base na teoria de Timoshenko. Para o elemento de placa, baseado na Teoria de Reissner-Mindlin, com o objetivo de representar a não-linearidade física do concreto (fissuração e esmagamento), um modelo de camadas superpostas foi empregado. Em cada camada, um modelo constitutivo bidimensional baseado nas direções principais de deformação foi utilizado. A consideração de grandes deslocamentos foi feita através de hipóteses de Von Kárman. Com estas implementações tornou-se possível a simulação de pavimentos mistos de aço e concreto, com aplicações práticas relevantes, como a correta simulação do efeito de variação transversal das tensões cisalhantes, e a análise de larguras efetivas de vigas mistas.