Uma formulação teórica consistente para análise não linear de estruturas treliçadas espaciais

• Autor(a) principal: Fabio Nogueira Leite
• Data de Publicação: 2000
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUDB-8AGJ3G
• topic: Análise não linear; Elementos finitos; Estruturas treliçadas; Engenharia de estruturas; Treliças (Construção civil)

Visando o estudo do comportamento não-linear das estruturas em treliça espacial, é apresentada uma teoria geral para a análise destas estruturas pelo método dos elementos finitos. Esta formulação considera os comportamentos não-lineares físico (NLF) e geométrico (NLG) das estruturas. O desenvolvimento teórico é feito dentro de uma rigorosa formulação Lagrangiana, que utiliza a técnica corrotacional para a dedução consistente da matriz de rigidez do elemento de treliça espacial. A formulação apresentada pretende ser a mais geral possível, permitindo que os nós sofram grandes deslocamentos e as barras sofram grandes alongamentos e, além disso, estas barras podem ser não-prismáticas e podem ser constituídas de material elasto-plástico. Será feita a análise estática da estrutura através de carregamento incremental, monótono e estritamente crescente, proporcional ou não, até que ocorra ruptura parcial ou global da estrutura. A solução do problema exige um procedimento incremental-iterativo, do tipo Newton-Raphson, para se alcançar a convergência do método. Desta forma, foi desenvolvido um programa de computador consistente e de fácil utilização que permite a análise de treliças espaciais e/ou planas levando-se em consideração os efeitos de segunda ordem. A implementação computacional do elemento é feita através da linguagem de programação PASCAL 7.0 dentro das padronizações do DELPHI 2.0. Os exemplos apresentados são comparados com resultados teóricos ou de outros programas de computador amplamente testados, profissionais ou não, demonstrando a consistência e precisão do programa desenvolvido.