domingo, 25 de outubro de 2015

NPSH e cavitação em bombas


NPSH é uma sigla oriunda do inglês (Net Positive Suction Head) que indica, a grosso modo, a diferença entre a pressão de um líquido dentro de uma tubulação e a pressão de vapor desse líquido a uma dada temperatura.

Se a pressão do líquido ficar igual ou abaixo da pressão de vapor, ocorre a chamada cavitação: bolhas de vapor emergem de dentro do fluido. Ao se chocarem contra as hélices da bomba, geram um ruído violento (como se a bomba estivesse bombeando cascalho).

O colapso das bolhas dentro da bomba causa a retirada do material da superfície, fenômeno conhecido como pitting. Além dos danos ao rotor, a cavitação causa a instabilidade da tubulação, vibrações e defeitos mecânicos.

Pitting, em hélice de bomba, ocasionado pela cavitação.
Fonte: https://www.interempresas.net/Componentes_Mecanicos/Articulos/
34521-Cavitacion-en-el-bombeo-de-fluidos.html

Para evitar esse fenômeno indesejável, durante a escolha da bomba, o engenheiro deve verificar se o NPSH disponível (calculado) é maior do que o NPSH requerido pela bomba (dado do fabricante). 

Fonte: Catálogo Geral - Schneider Motobombas.

O vídeo abaixo (em inglês) explica a cavitação em hélices de submarinos. Aos 27 segundos do vídeo, repare a interessante explicação do químico a respeito do fenômeno. Podemos mudar a temperatura de ebulição de um líquido aumentando ou diminuindo a pressão sobre ele. Em baixas pressões, a água pode entrar em ebulição mesmo em baixas temperaturas.

          
  

Fontes:


domingo, 18 de outubro de 2015

Conheça o Steel Deck


Steel Deck nada mais é do que uma laje composta por uma camada de concreto sobreposta a uma telha de aço galvanizado.


Imagem: http://www.mclean.ind.br/produto/detalhar/Steel-Deck-Mclean

Geralmente, a telha de aço (com seção trapezoidal) possui a função de armadura positiva (resiste ao momento fletor positivo). Na parte superior da laje, para resistir ao momento fletor negativo, recorre-se a uma malha de aço eletrossoldado que funciona como armadura negativa, evitando a formação de fissuras na parte superior do concreto.

Imagem: http://wwwo.metalica.com.br/lajes-e-pisos-para-estrutura-metalica


A aderência do concreto à telha ou fôrma de aço é obtida graças aos conectores e ranhuras existentes nas mesmas. A grande vantagem deste sistema construtivo, comparado aos demais, é que ele não faz uso de escoramentos, o que permite maior praticidade de execução da obra.


Fontes:

http://www.gtecconstrucoes.com.br/steel-deck.php
http://pedreirao.com.br/armacao-e-acos/o-que-sao-armaduras-positivas-e-negativas-passo-a-passo/
http://www.mclean.ind.br/produto/detalhar/Steel-Deck-Mclean
http://wwwo.metalica.com.br/lajes-e-pisos-para-estrutura-metalica

domingo, 11 de outubro de 2015

Perspectiva a mão livre: croquis e esboços volumétricos


Imagem: https://arqdaltonico.wordpress.com/category/architecture/page/2/

Não é sempre que se tem um computador por perto quando surge um projeto em nossa cabeça. As melhores ideias costumam surgir nos momentos que estamos mais desprevenidos e, muitas vezes, é no momento de lazer ou de descanso que aparecem as melhores descobertas.

Fazer um esboço de desenho a mão livre é uma ferramenta prática de grande utilidade: com uma caneta e um papel em branco é possível dar forma aos nossos pensamentos. Para tanto, a noção de perspectiva é o quesito que levará ao entendimento tridimensional do desenho, de maneira a dar forma real ao projeto.

A perspectiva é marcada pela existência do chamado ponto de fuga (um ponto comum no desenho onde as retas ou traços se encontram). Em um desenho pode haver um, dois ou até mais pontos de fuga, responsáveis por conferir profundidade e proporção aos elementos representativos.

Depois de feito o esboço do desenho ou projeto, podemos colorir as figuras e elementos para destacar cada objeto (construções, pessoas, árvores, gramados, etc.). A perspectiva a mão livre e os croquis podem se transformar em verdadeiras obras de arte, quando os traços são bem executados e os blocos volumétricos bem dimensionados.

Confira algumas esboços a mão livre e inspire-se:

Imagem: http://www.ikasa.arq.br/blog/plantas-vistas-perspectivas-imagens-e-maquetes/

Imagem: http://renatoarrudafragaarq.blogspot.com.br/2011/03/lg-linguagem-grafica.html

Imagem: http://renatoarrudafragaarq.blogspot.com.br/2011/03/lg-linguagem-grafica.html

O vídeo abaixo (em espanhol) ensina a fazer uma perspectiva com dois pontos de fuga. Primeiro se faz os cubos e em seguida os detalhes. O colorido é acrescentado usando tinta acrílica. Assista e aprenda!




Fonte:


sábado, 10 de outubro de 2015

Você sabe o que é uma estrutura offshore?


Offshore é uma palavra inglesa que traduzida para o nosso português significa "no mar alto" ou "longe da costa". 

As estruturas offshore são, por isso, estruturas situadas em alto-mar, podendo ser fixas ou flutuantes (ancoradas). 


Imagem: wwwo.metalica.com.br

Sua instalação fixa se faz em solo marinho e tais estruturas são geralmente utilizadas para o transporte de óleo e gás, sendo mais conhecidas como plataformas.

Quando a plataforma se faz no continente, fala-se em plataforma on-shore

Grande parte das plataformas offshore são construídas em estruturas metálicas (aço) e chegam a possuir tamanhos de edifícios.

Imagem: www.utc.com.br

As estruturas offshore são pouco conhecidas e por se tratarem de instalações em alto-mar estão sujeitas a corrosão. Para se ter ideia, existe um curso de Avaliação de Corrosão em Estruturas Offshore (Offshore Corrosion Assessment Training) que só possui três turmas em todo mundo (uma em Houston, uma em Xangai e outra no Rio de Janeiro). Sem sombra de dúvidas, essa é uma área de importante diferenciação no mercado de trabalho.


Fontes:


quinta-feira, 8 de outubro de 2015

Efeitos dinâmicos e estáticos nas construções: ilusões de ótica

"Só enxergamos aquilo que queremos ver." Ao visualizarmos um objeto, estamos vendo uma imagem traduzida por nosso cérebro. É por isso que muitas vezes nos deparamos com situações que enganam nossos neurônios: as chamadas ilusões de ótica.

Linhas horizontais e verticais possuem efeitos diversos no nosso modo de percepção dos objetos. Enquanto as linhas retas no horizonte demonstram movimento (efeito dinâmico), as linhas retas na vertical criam a sensação de equilíbrio (efeito estático).

Traços horizontais deixam as estruturas com movimento, esticando os espaços.
Imagem: http://arcoweb.com.br


Linhas verticais tornam as construções equilibradas e sem movimento.
Imagem: Uol.

Se quiser destacar a largura de uma construção, dê ênfase aos traços no sentido horizontal. Se a intenção for a de criar uma obra de aspecto esbelto e de grande altura, prefira traços verticais.

Enquanto as linhas horizontais esticam para os lados (deixam as construções mais compridas), as linhas verticais esticam para cima (tornam as estruturas mais altas).

Oscar Niemeyer, importante arquiteto brasileiro, foi um dos profissionais que mais usou dessa técnica em suas obras. Brasília é um ótimo exemplo de cidade com construções de traços verticais e horizontais, os quais deixam as estruturas tão largas e tão altas aos nossos olhos, mesmo nunca o sendo em toda sua totalidade.


Congresso Nacional, Brasília.
Imagem: http://www.folhavitoria.com.br

FONTE:

NEUFERT, E. Arte de Projetar em Arquitetura. 5. ed. São Paulo, Gustavo Gili do Brasil, 1976. 431 p.

7 obras brasileiras modernas e contemporâneas: beleza e elegância

Quem pensa que no Brasil não existem belas construções? Confira uma lista com algumas das obras arquitetônicas mais belas do país:


 1. Arena da Amazônia Vivaldo Lima (Manaus)


Arena da Amazônia: considerada o estádio mais bonito da Copa 2014.
Imagem:
Edmar Barros/Futura Press



2. Ponte Octávio Frias de Oliveira (São Paulo)


Ponte Octávio Frias de Oliveira, inaugurada em 2008 e com 1600 m de comprimento.
Imagem: http://viajeaqui.abril.com.br

3. Museu de Arte Contemporânea (Niterói)


MAC, uma das obras de Niemeyer.
Imagem: http://www.tripadvisor.com.br

4. Jardim Botânico de Curitiba


Jardim Botânico, um dos principais pontos turísticos da capital do Paraná.
Imagem: http://www.brasil.gov.br/turismo


5. Museu de Arte de São Paulo


MASP, construção feita com concreto protendido.
Imagem: http://www.iaoo2015.com
6. Casa do Baile (Belo Horizonte)


Uma das construções que fazem parte do Conjunto Arquitetônico 
da Pampulha (obra de Niemeyer).
Imagem: http://www.imperiomineiro.com.br

7. Ponte Juscelino Kubitscheck (Brasília)


Ponte JK, inaugurada em 2002 e com 63 m de altura. Imagem: http://www.villagerentacar.com.br
Fonte de pesquisa: Wikipedia, a enciclopédia livre.

terça-feira, 6 de outubro de 2015

Diagrama tensão-deformação: ductilidade e fragilidade dos materiais


Conhecer a resistência à tração ou compressão dos materiais possibilita estabelecer critérios de segurança dentro da engenharia, tornando-a, dessa forma, segura e confiável. Talvez o gráfico tensão-deformação seja o diagrama mais importante para os engenheiros, porque proporciona os meios para se obterem dados sobre certas propriedades mecânicas dos materiais sem considerar o formato do material (sua geometria). Vale pontuar, contudo, que dois diagramas nunca serão perfeitamente iguais (mesmo que se trate do mesmo material) uma vez que são muitas as variáveis que interferem no traçado das curvas, como a composição química das substâncias, presença de impurezas e temperatura.

O gráfico tensão-deformação é construído com base em dois valores: a tensão nominal (σ) e a deformação (ϵ). Os valores correspondentes de σ e ϵ são marcados no eixo das ordenadas e das abcissas, respectivamente.

Em laboratório o ensaio é feito por meio de uma prensa que realiza esforços de tração sobre um corpo de prova, medindo as deformações do material. Tais deformações são medidas por meio de um aparelho denominado extensômetro.

Tensão nominal x deformação

Tensão nominal: é a razão da força pela área (F/A). Quando se considera a área constante, independente da tensão aplicada, tem-se o chamado diagrama convencional. Na prática, porém, à medida que a tração aumenta, a área diminui e, nesse caso, fala-se em diagrama real.

Deformação: corresponde à razão entre a variação no comprimento do corpo de prova e o comprimento real (∆L/L), sendo, por isso, um valor adimensional. Geralmente costuma ser expresso em porcentagem.





DIAGRAMA TENSÃO-DEFORMAÇÃO


Fases importante do diagrama

1) Fase elástica: nessa fase o material apresenta comportamento linear elástico. Em outras palavras, nesse trecho é válida a lei de Hooke e a tensão é proporcional à deformação (σ = E.ϵ). A inclinação da reta nos oferece o módulo de Young ou módulo de elasticidade (E). O limite superior para a relação linear é o limite de proporcionalidade (σlp). A partir desse limite, o material ainda passa a apresentar comportamento elástico, entretanto, a relação deixa de ser linear. Quando o material ultrapassa o chamado limite de escoamento (σle), a deformação agora passa a ser do tipo plástica e o material não é mais capaz de voltar à sua forma original;


2) Escoamento: nessa etapa o material sofre uma brusca deformação, enquanto a tensão se mantém constante. Para a engenharia, onde a deformação excessiva das peças não é vista com bons olhos, o material jamais deve atingir essa etapa quando aplicado nas estruturas;


3) Encruamento: quando o material para de escoar, se uma carga adicional continua a ser aplicada, a curva cresce continuamente até atingir uma tensão limite, denominada limite de resistência (σlr);


4) Estricção: a partir do limite de resistência, a área da seção transversal começa a diminuir numa região específica do corpo de prova. À medida que a área da seção transversal vai diminuindo, a carga sofre um decréscimo até o momento em que o material se rompe. A falha do material ocorre na chamada tensão de ruptura (σrup).


Obs.: A figura do diagrama tensão-deformação aqui apresentada é um caso particular. Na realidade os gráficos variam de material para material. Alguns, por exemplo, não apresentam escoamento, enquanto outros possuem limite de proporcionalidade praticamente igual ao limite de elasticidade. Chamamos de dúctil ao material que sofre grandes deformações antes de sofrer ruptura. Um exemplo de material dúctil é o aço doce (aço com baixo teor de carbono – 0,15 a 0,30%). Quando o material exibe pouco ou nenhum escoamento antes da falha, fala-se em material frágil. O concreto é um ótimo exemplo de material frágil sob tração.

O vídeo abaixo mostra o ensaio de tração do aço:






REFERÊNCIAS

HIBBELER, R. C. Resistência dos Materiais. 7ª ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2010.