Uma formulação consistente para análise não-linear de estruturas de cabos suspensos

• Autor(a) principal: Edvaldo Joaquim Pereira Junior
• Data de Publicação: 2002
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/FACO-5JVS8N
• topic: Elementos finitos; Análise não-linear; Estruturas de cabos; Estruturas de cabo; Engenharia de estruturas

Com o objetivo de avaliar o comportamento não-linear das estruturas de cabos suspensos, é apresentada uma teoria geral para a análise pelo método dos elementos finitos. Essa formulação considera os comportamentos não-lineares físico (NLF) e geométrico (NLG) das estruturas. O desenvolvimento teórico é feito dentro de uma formulação Lagrangiana, que utiliza a técnica corrotacional para a dedução consistente da matriz de rigidez tangente do elemento de cabo. Aformulação apresentada é bastante geral, permitindo que os nós sofram grandes deslocamentos e os elementos sofram grandes alongamentos e, além disso, esses elementos podem ser constituídos de material elasto-plástico. Será feita a análise estática da estrutura através de carregamento incremental, monótono e estritamente crescente, proporcional ou não, até o colapso global da estrutura. A solução do problema exige um procedimento incremental-iterativo, do tipo Newton-Raphson, para se alcançar a convergência da solução. Dessa forma, foi desenvolvido um programa de computador consistente e de fácil utilização que permite a análise de cabos suspensos, levando-se em consideração os efeitos dos grandes deslocamentos envolvidos e o comportamento inelástico dos cabos. A implementação computacional do elemento é feita através da linguagem de programação PASCAL dentro das padronizações do DELPHI. Os exemplos apresentados são comparados com resultados teóricos ou de outros programas decomputador amplamente testados, demonstrando a consistência e precisão do programa desenvolvido.