Análise física e geometricamente não linear de pórticos planos pela descrição corrotacional
Análise física e geometricamente não linear de pórticos planos pela descrição corrotacional
João Felipe Amintas Seráfico de Assis Carvalho Melo
Dissertação de mestrado - 2017
Resumo
Esta dissertação tem como objetivo a implementação de modelos de análise para simulações fisicamente e geometricamente não lineares de estruturas reticuladas pelo Método dos Elementos Finitos na plataforma INSANE (INteractive Structural ANalysis Environment). O programa é escrito na linguagem Java e desenvolvido pelo Departamento de Engenharia de Estruturas da Universidade Federal de Minas Gerais (DEES-UFMG). A formulação usada se baseia na descrição cinemática Lagrangeana corrotacional aplicada a elementos de pórtico plano que seguem a teoria de Bernoulli-Euler para vigas. Ao todo, quatro modelos foram implementados, sendo dois específicos para análises geometricamente não lineares, diferindo-se pela relação deformação-deslocamento adotada, e dois que consideram acoplada a não linearidade física, diferentes nas abordagens utilizadas para lidar com esta segunda fonte de não linearidade.
Através da análise de uma vasta gama de problemas clássicos, comprovou-se a consistência da formulação e o sucesso da implementação dos modelos geometricamente não lineares.
Pelos modelos acoplados, foram simulados ensaios de estruturas de concreto armado presentes na literatura técnica. Para estes, adotaram-se duas diferentes quadraturas para o cálculo das integrações numéricas e excelentes resultados foram obtidos.