O que nos propomos a fazer?

Projeto Cooperativo 01 - DESENVOLVIMENTO DE MATERIAIS SINTETIZADOS A PARTIR DE FONTES RENOVÁVEIS, SUBPRODUTOS OU RESÍDUOS INDUSTRIAIS PARA APLICAÇÃO NO CAMPO DA ENGENHARIA

O objetivo geral deste grupo será sintetizar materiais a partir de fontes renováveis, subprodutos ou resíduos industriais para aplicação no campo da engenharia.

Objetivos específicos: (i) Utilizar como matéria prima renovável, subprodutos ou resíduos da indústria, tais como: glicerina-subproduto da cadeia do biodiesel, óleos vegetais e cinzas volantes - resíduo das indústrias termoelétricas para alcançar ganhos do ponto de vista econômico e ambiental. (ii) Preparar materiais de engenharia de alto desempenho como: polímeros, resinas, compósitos poliméricos, surfactantes (emulsificantes) e zeólitas. (iii) Analisar o desempenho dos materiais em setores como:

- Infraestrutura de transportes (revestimentos asfálticos mais resistentes e flexíveis, e modificação por aditivos, visando redução das temperaturas de processamento e redução das emissões;

- Construção civil (materiais anticorrosivos, impermeabilizantes e de reforço, além de materiais compósitos com características retardantes de chama - para obras em túneis, por exemplo);

- Reservatórios e poços fronteiriços: avaliação dos aditivos inibidores de emulsão e precipitação de asfaltenos em condições simuladas.

Projeto Cooperativo 02 - CARACTERIZAÇÃO AVANÇADA DE MATERIAIS ASFÁLTICOS ABORDANDO OS PRINCIPAIS DEFEITOS EM PAVIMENTOS

Dada a relevância do estudo das falhas por fadiga e por deformação permanente em pavimentos asfálticos de rodovias e aeroportuários, surge o objetivo principal desta proposta, que é contribuir para avaliação e o melhoramento dos modelos constitutivos de misturas asfálticas com vistas à prevenção das referidas falhas.

Como metas, pretende-se: i) Reunir uma revisão bibliográfica sobre o uso de simuladores de tráfego, fadiga, deformação permanente e modelos de previsão de desempenho. ii) Melhorar a infraestrutura para a realização de ensaios TSS, permitindo a obtenção dos parâmetros associados ao modelo viscoplástico e obter o fator de calibração com os ensaios de campo, utilizando o RSGP. iii) Difundir para a cadeia produtiva dos transportes a metodologia para a realização de ensaios de TSS e Vida de Fadiga por Tração Direta. iv) Normatizar, no Brasil, o ensaio TSS para avaliar o desempenho de misturas asfálticas quanto à deformação permanente e o ensaio de Vida de Fadiga por Tração Direta. v) Contribuir para o melhoramento dos modelos constitutivos disponíveis na literatura para aplicações práticas com misturas asfálticas.

Projeto Cooperativo 03 - APLICAÇÃO DE MATERIAIS ALTERNATIVOS EM OBRAS DE INFRAESTRUTURA

Projeto Cooperativo 04 - CARACTERIZAÇÃO AVANÇADA DE CONCRETO PARA GRANDES OBRAS COM VISTAS À DURABILIDADE

Projeto Cooperativo 05 - MODELAGEM DO COMPORTAMENTO MECÂNICO E PROJETO ÓTIMO DE ESTRUTURAS DE MATERIAIS COMPÓSITOS AVANÇADOS

Projeto Cooperativo 06 - MODELAGEM E CARACTERIZAÇÃO THMQ DE MATERIAIS

As pesquisas dos grupos que integram este subprojeto são ligadas a caracterização de materiais e ensaios mecânicos para fins de aplicação em estruturas de rodovias, ferrovias, barragens, portos, termoelétricas, aeroportos, barragens, aterros, aterros sanitários, etc, integrando o uso de resíduos, ou materiais asfálticos, ao melhoramento de solos por meio de estabilização química e/ou granulométrica.

Como objetivos específicos, pretende-se: i) Reunir uma revisão bibliográfica a fim de verificar o que vem sendo feito e realizar ajustes para a realidade dos materiais existentes em cada região; ii) Melhorar a infraestrutura para a realização de ensaios com aquisição de equipamentos que possam gerar dados para um melhor conhecimento do comportamento dos materiais; iii) Difundir para a cadeia produtiva da infraestrutura a metodologia para a realização de ensaios em campo, para que seja realizada a validação dos resultados obtidos em laboratório e assim propiciar uma maior aproximação da academia ao setor produtivo, fato relevante para o desenvolvimento do país; iv) Verificar a viabilidade ambiental ao se aplicar resíduos ou materiais alternativos.

O objetivo geral da linha temática de concreto associada ao INCT proposto é caracterizar os componentes e o concreto de cimento Portland de forma a propiciar um melhor entendimento do uso do mesmo como material durável, voltando à aplicação em grandes obras.

O objetivo geral da presente proposta é desenvolver modelos para análise e projeto ótimo de estruturas de materiais compósito reforçados por fibras. A modelagem do comportamento dos compósitos será desenvolvida usando a abordagem multi-escala. Também serão considerados modelos para modelagem da delaminação. Ferramentas de projeto ótimo de estruturas de compósitos laminados serão desenvolvidas utilizando meta-heurísticas apropriadas. Este projeto tem como aspecto inovador a abordagem integrada da análise e otimização de estruturas de

material compósito, com foco em risers, pás de aerogeradores e estruturas aeronáuticas.

Como metas, pretende-se i) Reunir uma revisão bibliográfica nas áreas de falha progressiva, Mecânica do Dano e de Modelos Multi-Escala. ii) Criar uma infraestrutura para a realização de ensaios experimentais dos constituintes individuais (fibra e matriz), utilizados no processo de filament winding, permitindo a identificação dos parâmetros associados aos modelos de material a serem empregados. iii) Desenvolver e implementar uma metodologia experimental para a realização de ensaios de estruturas em materiais compósitos. iv) Realizar simulações numéricas dos ensaios experimentais utilizando o modelo multi-escala proposto. v) Desenvolver e implementar modelos para simulação da falha por delaminação de materiais compósitos. vi) Desenvolver técnicas de otimização de estruturas de compósitos laminados.

O objetivo geral da presente proposta é utilizar a formulação THMQ implementada no código computacional Code-Bright, para simular a caracterização dos principais materiais utilizados em obras de engenharia, rochas, solos, concreto, concreto asfáltico. As principais metas são: reunir uma revisão bibliográfica sobre os principais ensaios de caracterização constitutiva dos materiais de interesse da pesquisa: solos, rocha, concreto e concreto asfáltico; e, simular os principais ensaios de caracterização constitutiva dos materiais.