Implementação computacional de modelos elastoplásticos para análise fisicamente não linear

O objetivo desta dissertação de mestrado é a inclusão de modelos constitutivos clássicos para plasticidade no ambiente computacional INSANE (INterative Structural ANalysis Environment), desenvolvido no Departamento de Estruturas da Universidade Federal de Minas Gerais. O trabalho tem início com uma abordagem sobre o arcabouço teórico necessário para a implementação da teoria matemática da plasticidade. São descritos de forma detalhada os principais modelos de plasticidade utilizados nas análises de engenharia: Tresca, von Mises, Mohr-Coulomb e Drucker-Prager. São também descritos os modelos de Ottosen e Willam-Warnke utilizados para o estudo do comportamento do concreto. É apresentada a formulação dos modelos constitutivos baseada em tensão e as leis de encruamento as quais um material pode ser submetido. Também são abordados os algoritmos para mapeamento de retorno, necessários para a integração das relações constitutivas que regem o comportamento do material no contexto de plasticidade computacional. A seguir é discutida a metodologia necessária para que os objetivos deste trabalho sejam alcançados, explicitando os principais recursos do sistema INSANE e os módulos onde serão realizadas as implementações. Vários exemplos de aplicação são apresentados, visando ilustrar as possibilidades de modelagem proporcionada pelos modelos de plasticidade presentes na biblioteca de modelos constitutivos do INSANE. Os resultados obtidos nessas análises serão comparados com os já existentes na literatura para a verificação da estabilidade e acurácia dos modelos.