Dissertação
Thermal and thermal-mechanical analysis of thermo-active shallow tunnel section EVALUATED
Secções de tuneis termo-ativas usam energia geotérmica superficial para aquecer e arrefecer edifícios. Através do uso desta energia renovável e amiga do ambiente, esta tecnologia permite reduzir significativamente os custos de aquecimento/arrefecimento de um edifício a longo prazo e as suas emissões de dióxido de carbono. No entanto, um entendimento completo do comportamento termomecânico destas secções de tuneis ainda não foi alcançado, o que tem sido um dos maiores obstáculos ao desenvolvimento industrial desta tecnologia. Um estudo numérico térmico e termomecânico de uma secção de túnel termo-ativa foi realizado nesta tese através do uso do software de elementos finitos Abaqus. A análise térmica focou-se em alguns aspetos de modelação do problema como a simulação do aquecimento da do revestimento termo-ativa e a correta definição da temperatura da superfície do solo. A análise termomecânica estudou o efeito, em termos de esforços induzidos termicamente no revestimento do túnel, da relação entre os coeficientes de expansão térmica do solo e do betão, da temperatura da superfície do solo. Os resultados mostraram que a relação entre o coeficiente de expansão térmica do solo e do betão desempenha um papel fundamental no comportamento da secção de túnel, afetando tanto a direção como a magnitude dos esforços termicamente induzidos. A temperatura da superfície do solo exibiu um efeito reduzido nas tensões exibidas no revestimento da secção de túnel.
outubro 31, 2014, 9:30
Publicação
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Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)
Professor Auxiliar