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Técnica de elementos finitos para análise limite de pórticos planos associada à automação do processo de modelagem 3d de estruturas reticuladas via cad

by Soares, Bruno Cesarino

Abstract (Summary)
O presente trabalho propoe uma tecnica de elementos finitos para executar analise limite de porticos planos em abordagem cinematica via programacao linear (PL). A formulacao esta associada ao desenvolvimento de um sistema CAD (Computer Aided Design), visando a automacao da modelagem tridimensional e bidimensional deestruturas reticuladas. O sistema CAD desenvolvido, denominado modelador estrutural, funciona como pre e pos-processador para a tecnica de analise limite formulada. O aplicativo utiliza a programacao orientada a objetos (POO), e a interface de programacao para aplicacoes (Aplication Programming Interface ¡© API) adotada e o ObjectARX (AutoCAD Runtime eXtension), que permite a extensao e personalizacao do software AutoCAD. As estruturas reticuladas sao modeladas de forma grafica e tridimensional, mediante o uso de barras, nos, materiais e secoes transversais. A formulacao da tecnica para analise limite de porticos planos utiliza uma abordagem cinematica para determinar o limite superior (upper bound) do fator de carga de colapso, ¥êc, e o mecanismo de colapso correspondente. A solucao do problema estrutural e obtida transformando-o em um problema de PL. Para minimizar o fator de carga de colapso, o principio dos trabalhos virtuais (PTV) e aplicado aos possiveis mecanismos de um portico plano. A estrutura e discretizada em elementos finitos de dois nos com interpolacao linear, e as equacoes de restricao do problema de PL sao obtidas impondo-se as condicoes de contorno a compatibilidade de deformacoes e deslocamentos. Para a implementacao da tecnica, foi desenvolvido um aplicativo processador, em linguagem de programacao C++, utilizando os paradigmas da POO e alguns padroes de projeto de software. Finalmente, sao abordadas as contribuicoes deste trabalho em diversas areas, as limitacoes dos aplicativos gerados, assim como sugestoes e propostas para a continuidade do mesmo.
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Bibliographical Information:

Advisor:Jose Ricardo Queiroz Franco; Felicio Bruzzi Barros; Armando Cesar Campos Lavall; Philippe Remy Bernard Devloo

School:Universidade Federal de Minas Gerais

School Location:Brazil

Source Type:Master's Thesis

Keywords:Engenharia de estruturas Teses. Método dos elementos finitos

ISBN:

Date of Publication:11/13/2006

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