The main objective of this work is the development of sensors capable of detecting the presence of cracks in aluminium alloy specimens, thus making a significant contribution to future self-healing mechanisms in metallic materials.Superelastic nitinol wires were used as sensors which, after characterization in order to confirm the crystalline structure, were tensile tested to obtain the value of the stress required to induce the martensitic transformation. To introduce the NiTi wires with a diameter of 0.70 mm into the aluminium alloy specimens, holes of 0.65 mm were made and then the specimen was heated to promote its expansion and the wire was cooled so that it compressed, facilitating the entry of the wire into the hole. As this procedure proved difficult and insufficient, it was decided to introduce the wires into 0.70 mm holes and fix them to the aluminium alloy with glue. To evaluate their efficiency as crack sensors, NiTi wires, insulated electrically through the deposition of a polymeric coating, were introduced into a specially designed fatigue test specimen. During the crack propagation fatigue test, using the parameters determined by numerical simulation, the voltage was monitored.During the development of the crack sensor, two critical points were identified: (i) introduction of the wire into the metallic test specimens, and (ii) measurement of the electrical properties of the NiTi wire during the mechanical tests. However, it was possible to introduce the wires and carry out the tensile and fatigue tests, using the specimens designed in this dissertation. During the crack propagation test using a 4-point probe, the Al alloy and the NiTi wire remained cohesive. However, the fatigue specimens did not allow the crack to propagate towards the wire in order to detect its presence.

Numa época em que o tema da reabilitação de edifícios é tão discutido deparamo-nos com questões mais amplas por resolver, como a reparação de fissuras. Actualmente já não parece pertinente discutir a opção da reabilitação mas sim qual a técnica que melhor se adequa a cada situação. Como ter a certeza da sua eficácia se não existe documentação legal nem estudos que comprovem a adequabilidade dessa mesma técnica? Para colmatar esta falta de informação foram desenvolvidas duas teses com o objectivo de estudar a influência de vários parâmetros envolvidos na reabilitação de fissuras em paredes de alvenaria utilizando a técnica da reabilitação em “ponte”. Estas teses tiveram por base um número limitado de provetes e uma limitação em relação aos materiais utilizados. Mesmo assim conseguiram-se resultados concretos, chegando a conclusões bem definidas. As quais apontam para uma utilização de uma banda de dessolidarização com largura variável entre os 3 e os 5 cm e a largura da banda de argamassa a variar entre os 10 e os 15 cm. Na sequência do trabalho desenvolvido pelos colegas surge esta tese que tem como principais objectivos explicar melhor o fenómeno da fissuração, ou seja, explicar o que acontece quando surgem fissuras, as tensões envolvidas em todo o processo e qual a sua interligação; clarificar os resultados obtidos nas teses anteriores com a realização de novos provetes modificando os materiais, ou mesmo aumentando o número de provetes ensaiados; e identificar novos parâmetros intervenientes na reabilitação em “ponte” e estudo do que se considerar mais adequado. As conclusões deste estudo aliadas às já existentes poderão contribuir para um melhor esclarecimento desta técnica especifica tornando-a eficaz e o mais económica possível.

Este estudo surge como resposta à necessidade de minimizar os efeitos colaterais aquando da aplicação das próteses modulares da anca e de tentar criar soluções que permitam manter a sua fiabilidade com o passar do tempo. A presente dissertação tem como objetivo o estudo do atrito e do desgaste no contacto entre o colo e a haste da prótese modular, sujeitos ao fenómeno de fretting. Além disso, tem também o objetivo de averiguar a influência da amplitude de deslocamento, pressão de contacto, número de ciclos e rugosidade das superfícies no comportamento do coeficiente de atrito, da energia dissipada e do volume de desgaste. A escolha do tipo de ensaio a realizar, bem como das condições de ensaio e materiais tem por base estudos anteriormente realizados, que fornecem informações decisivas para a seleção adequada dos parâmetros de teste. Assim, foram realizados testes de fretting com contacto cilindro-plano. Nesta interface de contacto, o cilindro, que permanece estático, representa a haste e o plano, em movimento relativo, representa o colo da prótese. Este contacto pode ser realizado com um plano com rugosidade semelhante à do cilindro, ou seja, perpendicular à direção de movimento, ou com um plano com rugosidade transversal. Numa primeira fase, realizou-se uma análise às superfícies dos componentes em estudo de forma a validar as condições de superfície das amostras testadas. Seguidamente, após os testes de fretting, procedeu-se à análise das marcas de desgaste e da ocorrência de possíveis fissuras recorrendo a microscopia ótica e instrumentos de medição da superfície.

O presente trabalho visou o desenvolvimento de sistemas capazes de detetar, numa fase precoce, fissuras percursoras de falhas em serviço, e assim contribuir para a possibilidade de autorreparação em materiais metálicos. Fios de nitinol (NiTi) superelásticos foram caracterizados com vista a identificar as temperaturas de transformação de fase, determinar a resistividade elétrica e avaliar o comportamento à tração. Após caracterização dos fios NiTi, o seu potencial como sensor foi avaliado. Para tal, foi desenvolvido um sistema elétrico capaz de medir a diferença de potencial (ddp) nos fios de NiTi quando sujeitos a um ensaio de tração, durante o qual a transformação de fase da austenite para a martensite é induzida. Posteriormente, a ddp foi convertida em resistência elétrica. Os fios utilizados eram austeníticos à temperatura ambiente e possuíam uma resistividade elétrica da ordem de 90 μΩ.cm. O trabalho efetuado contribuiu para demonstrar que através da variação da resistência elétrica dos fios de NiTi em estudo, poderá ser possível identificar a transformação martensítica induzida por tensão. A variação da resistência elétrica dos fios quando tracionados está correlacionada com a deformação, pelo que deverá permitir a deteção de fissuras, confirmando o potencial dos fios NiTi como sensores.

The purpose of this work is to contribute for an avaliation of the structural behavior of masonry built in blocks of compact soil (BTC). Adopting methods to evaluate the structural behavior, this work focused on determining the way for vertical charges of constructions, taking or not taking into account its interactions with neighbor walls, with or without windows. Were also carried out Tests of resistance to axial compression in BTC blocks and water absorption. Three-point shear strength tests and four-point flexural tensile strength were performed in BTC blocks. The experimental results showed that the crushing of blocks were caused. However, there were no visible fissures in adjacent walls with applied charges.

The aim of this work was to evaluate drastic drying of small pieces as  alternative method to define moisture content-temperature dry kiln schedules, to be applied on wood of Corymbia torelliana, Eucalyptus cloeziana, E. grandis x E. urophylla, E. pilularis and E. resinifera.  Moreover, it was aimed to evaluate the possibility to group different species with similar recommended conditions. It was used pieces with initial dimensions of 100 mm long, 50 mm wide and 10 mm thick, maintained in kiln at 100 °C until moisture content reached values below 5%. During this drastic drying the pieces were weighed every hour and length and width of cracks were measure with caliper and feeler gauges. Considering initial and final temperature and drying potential, it was observed one group that supports more severe drying conditions, formed by Corymbia torelliana and E. grandis x E. urophylla and another that demands conservative conditions formed by E. pilularis and E. cloeziana. E. resinifera wood can be dried at conditions defined to both groups.

ABSTRACT The appearance of structural cracks is nothing unusual neither in old nor in new buildings. The causes of these cracks range from improper selection and use of materials to faulty design, and can have serious consequences. In buildings in which the structural integrity is not endangered, cracking, especially in interior spaces, constitutes a significant impairment of the building’s serviceability. The repair costs for these cracks are often considerable. Fortunately, a cost-effective and lasting solution to this cracking problem can be found in the use of more elastic interior paints. In order to utilize this solution, it is essential to know the elastic properties of the paint; however, manufacturers often fail to provide adequate information in this respect. In addition, the European market lacks standardized procedures for quantitatively determining the elasticity of paint. By combining two independent mechanical test methods, it is attempted to obtain a quantitative determination of the strain of interior paints. The suitability and relevance of the test methods used is discussed on the basis of the results obtained. The tests used are the classical tensile test in accordance with DIN EN ISO 6892-1 and a modified 3-point bending test based on DIN EN ISO 178. In order to determine the strain, optical deformation analysis by means of digital image correlation (DIC) is used for both test methods.