Desenvolvimento de algoritmo de análise em pórticos tridimensionais pelo método dos elementos finitos

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5020/23180730.2021.12050

Resumo

O método dos elementos finitos tem sido utilizado como uma ferramenta de análise
estrutural para determinação de deslocamentos, esforços e tensões, cujo objetivo é
proporcionar uma modelagem do sistema, transformando-o em um número finito de
elementos mais simplificados a serem solucionados, obtendo uma aproximação para o
sistema completo resultante dos vários elementos agrupados. A aplicação do método dos
elementos finitos vem se expandindo muito nas últimas duas décadas, em decorrência da
automatização das rotinas de cálculo que a programação possibilita, aliada à necessidade
do grande processamento de dados na resolução dos problemas estruturais. A partir da
relevância dos fatos apresentados, o presente estudo se remete ao desenvolvimento de
uma ferramenta computacional intitulada de PorticoFEM3D, se utilizando da linguagem
de programação C, que é capaz de modelar pórticos tridimensionais e realizar a análise
estrutural que engloba a determinação dos deslocamentos e reações de uma estrutura.
A análise tridimensional, por intermédio da rigidez relativa a tais esforços, considera
os esforços seccionais axial e torçor e também os esforços transversais, sendo estes:
esforço cortante e o fletor,. Assim, posteriormente foi modelado um problema de pórtico
espacial, sendo os resultados da análise comparados com a solução do mesmo problema
modelado no software Structural Robot e desenvolvido pela Autodesk, onde foi avaliada
a funcionalidade e adequação do algoritmo, tendo como base o software comercial de
referência para carregamentos pontuais.

Biografia do Autor

Bruno da Silva Sales, Instituto Tecnológico de Aeronáutica

Mestrando em Engenharia Aeronáutica e Mecânica pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) em 2021. Bacharel em Engenharia Civil pela Universidade de Fortaleza (UNIFOR) em 2020. Possui experiência na área de estruturas, com ênfase no método dos elementos finitos.

Iuri Alves Ferreira, Universidade de Fortaleza

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Ceará (1995), mestrado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1998) e doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2008). Atualmente é professor assistente da Universidade de Fortaleza. Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Estruturas de Concreto, atuando principalmente nos seguintes temas: estruturas de concreto, concreto, cinética, sistemas estruturais e estruturas massivas de concreto.

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Publicado

2022-12-20

Como Citar

Sales, B. da S., & Ferreira, I. A. (2022). Desenvolvimento de algoritmo de análise em pórticos tridimensionais pelo método dos elementos finitos. Revista Tecnologia, 42(2). https://doi.org/10.5020/23180730.2021.12050

Edição

Seção

Artigos