DECIV - Artigos publicados em periódicos
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Item Avaliação do comportamento inelástico de colunas e pórticos metálicos com flexão em torno do eixo de menor inércia.(2015) Gonçalves, Gilney Afonso; Silva, Andréa Regina Dias da; Silveira, Ricardo Azoubel da MotaEste trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento inelástico de sistemas estruturais metálicos submetidos à flexão em torno do eixo de menor inércia. Consideram-se sec¸ ões transversais compactas do tipo I. Nessas sec¸ ões, a flexão em torno do eixo mais fraco apresenta benefícios importantes como a capacidade de desenvolver toda resistência plástica sem ocorrência de flambagem lateral por torc¸ ão. Adota-se uma formulac¸ ão de elementos finitos reticulados planos, na qual o processo de plastificac¸ ão do ac¸ o é acompanhado através do método da rótula plástica refinado. Nesse método, os efeitos decorrentes do escoamento do material são capturados através de um parâmetro que reduz a rigidez do membro estrutural em func¸ ão do desenvolvimento de regiões plásticas. Emprega-se ainda nesse método o módulo tangentepara considerar adegradac¸ ãoda rigidez emfunc¸ ãodas forc¸ as internas. Efeitosde segunda ordem, tensões residuais e imperfeic¸ ões geométricas também são considerados nas análises. Como critério para definir o estado limite último de resistência da sec¸ ão transversal adotam-se superfícies de plastificac¸ ão que descrevem a interac¸ ão entre esforc¸ o normal e momento fletor. Para soluc¸ ão das equac¸ ões não lineares de equilíbrio estrutural usa-se o método de Newton-Raphson acoplado a estratégias de continuac¸ ão. Colunas isoladas e pórticos planos são analisados e os resultados obtidos são comparados aos encontrados por outros pesquisadores. Essas comparac¸ ões permitem concluir que as técnicas usadas neste trabalho são eficazes e necessárias para uma melhor previsão do comportamento das estruturas com membros submetidos à flexão em torno do eixo de menor inércia.Item Análise da estabilidade elástica de treliças espaciais.(2004) Pinheiro, Leonardo; Silveira, Ricardo Azoubel da MotaO presente trabalho fornece um estudo da estabilidade de treliças espaciais através da utilização de uma formulação elástica não-linear, baseada no método dos elementos finitos, que leva em consideração os efeitos de segunda ordem e a mudança de geometria da estrutura. Especial atenção é dada ao cálculo da matriz de rigidez, onde tais efeitos são levados em consideração, e à obtenção do vetor de forças internas do elemento. A partir daí, foi realizada uma implementação computacional para que a análise do comportamento de treliças espaciais fosse possível. Ao final desse artigo, através da análise de problemas estruturais encontrados na literatura, pretende-se verificar a eficácia tanto da formulação empregada quanto da implementação computacional realizada.Item Aplicação de um elemento finito híbrido não linear na modelagem de estruturas metálicas.(2012) Santos, Marcelo Nascimento dos; Rocha, Paulo Anderson Santana; Silva, Andréa Regina Dias da; Silveira, Ricardo Azoubel da MotaNesse trabalho, um elemento finito híbrido, que incorpora em sua formulação os efeitos não lineares de segunda ordem, da inelasticidade do aço e da semirrigidez da ligação, é utilizado para modelar e analisar sistemas estruturais reticulados planos em aço. Trata-se do elemento finito clássico de pórtico plano que apresenta, em suas extremidades, pares de molas dispostas em série. Uma das molas é representada pelo parâmetro Sc, que define o grau de rigidez da ligação entre as barras; a outra mola é representada pelo parâmetro Ss, que avalia a plastificação da seção. A matriz de rigidez desse elemento incorpora todos os efeitos não lineares supracitados. O presente trabalho faz uma averiguação da eficiência computacional do elemento híbrido na simulação isolada e combinada desses efeitos não lineares. Problemas clássicos de equilíbrio e estabilidade são inicialmente modelados e, em seguida, a atenção é voltada para a análise de sistemas estruturais com ligações flexíveis. Por fim, o referido elemento é utilizado em análises inelásticas de pórticos planos baseadas no método da rótula plástica refinado. Através dessas análises, é possível verificar e validar o emprego do elemento híbrido na modelagem numérica de diversos problemas estruturais não lineares na engenharia civil.