Monitoramento da saúde estrutural na construção civil usando sensor com superfície seletiva em frequência

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Guerra, Juan Rafael Filgueira
Orientador(a): Campos, Antônio Luiz Pereira de Siqueira
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA E DE COMPUTAÇÃO
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/49880
Resumo: Devido ao desenvolvimento da construção civil, há uma maior necessidade de que haja métodos para indicar falhas e danos de diversas naturezas que possam comprometer as funcionalidades das edificações. Dentro desse aspecto, o conceito de monitoramento de integridade estrutural (Structural Health Monitoring - SHM) é utilizado para definir o uso de tecnologias com o fim de estabelecer avaliações que possibilitam o diagnóstico das condições de uma estrutura. Existem tecnologias disponíveis para tal finalidade, tais como sensores ópticos, resistivos e baseados em ondas mecânicas, porém, apresentam dificuldades quanto a complexidade e custo. Este trabalho têm como objetivo apresentar um sistema de micro-ondas para medição de umidade de blocos vazados de concreto. A ideia é utilizar este sistema como uma nova técnica de monitoramento da integridade estrutural (SHM). O bloco de concreto vazado é um elemento amplamente utilizado na construção civil. Para isso, cinco amostras de blocos foram selecionadas e analisadas. Em seguida, arranjos de antenas e uma superfície seletiva em frequência (Frequency Selective Surface - FSS) que é usada como elemento sensor foram projetadas para medir as respostas em frequência para vários níveis de umidade de blocos de concreto combinados com a FSS. Os resultados mostram um alto nível de correlação entre a variação da frequência e o nível de umidade relativa (r = −0,98). O tratamento numérico e a análise estatística dos resultados foram fundamentais para determinar uma função de primeira ordem que atendesse a dinâmica da frequência de ressonância e da umidade relativa. É realizada uma regressão linear que resulta em R2 = 0,96, sendo estatisticamente comprovado que a função definida atende ao estudo proposto na faixa de 10 a 90% de umidade relativa, bem como uma metodologia específica para este tipo de estudo, está estabelecida.