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Joint design : programme d'aide a la conception des assemblages colles utilisant les elements finis mixtes d'interfaceEsteves, José Luís Soares January 1995 (has links)
Thèse présentée pour obtenir le grade de Docteur, à l`Universite de Bourgogne, sous la direction du Prof. Shahram Aivazzadeh
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Modelación de muros esbeltos con aberturas centrales a través de un análisis numérico no lineal y su impacto en el comportamiento estructuralMorales Rivera, Pedro Daniel January 2015 (has links)
Ingeniero Civil / La normativa chilena actual no considera en sus criterios de diseño las aberturas centrales a nivel basal en muros esbeltos de hormigón armado, siendo que este tipo de muros se realiza con frecuencia, ya sea por solicitudes de arquitectura o simplemente por condiciones de diseño. Es por ello que se torna de suma importancia su investigación y el análisis de su comportamiento. El presente trabajo de título estudia el impacto que generan las aberturas centrales a nivel basal en la estructura mediante un programa que realiza un análisis de elementos finitos no lineal. Se analizan una serie de muros esbeltos con diferentes dimensiones de la abertura sometidos a un análisis tipo pushover monotónico creciente para obtener la respuesta carga-deformación llegando a una deriva de techo del 2%. En total fueron analizados 99 muros, 10 muros con aberturas de diferentes tamaños (desde un piso de altura con ancho de 10% del ancho del muro hasta 3 pisos de altura con un ancho de 60% del ancho del muro), y un muro sin abertura. Estos 11 muros se realizaron para 3 relaciones de aspecto (RA=2.5, 5 y 7.5) y para 3 modelos diferentes. Con los datos obtenidos se estudia el comportamiento de cada uno de los muros, para lograr cuantificar el impacto que genera la abertura.
En un comienzo se determina de qué manera afectan la cuantía y longitud de la armadura longitudinal de borde de la abertura en la formación y ubicación de la rótula plástica a lo alto del muro, luego se determina el impacto que genera la abertura en las deformaciones máximas por compresión y tracción. Para ello se busca un factor de amplificación que incluya el efecto del corte y el efecto de la abertura en las deformaciones obtenidas con modelos de flexión, a partir de muros continuos desde la base que se realizan en la etapa de diseño. Con estos resultados es posible determinar cuándo se debe utilizar la expresión o cuando simplemente es necesario considerar la abertura con un análisis de flexión (Modelo de fibras). Se entregan recomendaciones con el fin de facilitar la elección al momento de diseñar muros con abertura.
Las expresiones obtenidas para estimar las deformaciones por compresión y tracción fueron calibradas para muros con aberturas de un piso y ancho de abertura de hasta un 60% del ancho del muro, los errores asociados a estas expresiones fueron 25% y 40% respectivamente, dichos errores corresponden a la variación porcentual promedio entre la curva calibrada y la curva obtenida con el programa. Si bien la expresión para las deformaciones por compresión es una buena estimación, se recomienda realizar un análisis de flexión tradicional considerando la abertura, ya que al comparar los resultados de todos los muros con abertura analizados con un modelo de flexión versus un modelo de flexión más corte, se tiene que el error asociado es de un 20%.
Dado que el presente trabajo consiste sólo en el estudio de resultados analíticos, se pretende dar pie a una futura investigación experimental relacionada al tema.
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Implementación computacional de un modelo numérico-teórico para determinar cargas transientes en una correa transportadoraCerda Toro, Mario Antonio January 2016 (has links)
Ingeniero Civil Mecánico / Las correas transportadoras son los equipos más utilizados a nivel industrial para el transporte de material, por presentar una alta eficiencia energética, una estructura más bien simple y una buena adaptación a las trayectorias de trabajo. Para el diseño y operación de las correas transportadoras se utilizan normativas internacionales, tales como las normas CEMA y DIN 22101, las cuales muestran cierta imprecisión en los periodos de operación transiente de las correas de gran longitud, como es el caso de los arranques o paradas. Para estos casos es posible utilizar el Método de Elementos Finitos para obtener una mayor precisión en los análisis realizados.
El objetivo de este trabajo consiste en implementar un modelo numérico que permita determinar y analizar las cargas transientes presentes en la correa C-01 del Proyecto Mina Chuquicamata Subterránea de Codelco, orientado especialmente en las condiciones de arranque y parada. El modelo se realiza programando el Método de Elementos Finitos en el lenguaje MATLAB, utilizando tres métodos de integración numérica diferentes.
Inicialmente, se simula una correa estudiada en publicaciones científicas, de la que se conocen los parámetros de funcionamiento y dimensiones, de modo de poder realizar una comparación y posterior validación del modelo implementado. Con estos datos se realiza un análisis del modelo variando el paso temporal para estudiar la convergencia de la solución y el comportamiento de los métodos de integración numérica. Se verifica que con pasos temporales menores a Δt=2,3·〖10〗^(-3) [s] el error de la solución respecto a la solución anterior es menor al 0,1%, mientras que con pasos temporales menores a Δt=0,23[s] los métodos de integración numérica presentan un error relativo promedio menor al 1% al compararse entre sí. La comparación con los resultados de la publicación científica resultó satisfactoria, dado que se pudo obtener gráficos de la velocidad, tensión y factor de seguridad de la cinta bastante similares.
Luego se implementa el modelo en la correa C-01 de Codelco. Se selecciona un paso temporal de Δt=5,6·〖10〗^(-4) [s] para cumplir con el criterio antes establecido, obteniendo errores relativos bajo el 0,1% respecto a las soluciones anteriores. Para el caso del arranque de la correa, se encontró un factor de seguridad mínimo de 4,90, un 0,4% menor que lo predicho por el fabricante Takraf, donde además se encontró que la tensión total máxima se obtiene en la zona previa a la polea motriz primaria. Se pudo determinar además que mientras menor sea la duración del procedimiento de arranque, la tensión dinámica es exponencialmente mayor. Respecto a la parada de la correa, se observa que el modelo no entrega resultados satisfactorios, al contrastarse con lo obtenido por Takraf. Esto se debe principalmente a que el modelo se realizó en base a bibliografía orientada al arranque, por lo que para obtener mejores resultados es necesario adicionar otros elementos al modelo y considerar factores como el peso del material al frenar.
Con todo esto, se concluye que el modelo desarrollado determina de manera precisa la carga transiente máxima presente en la cinta durante el arranque.
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Implementación del programa de elementos finitos SafePy para análisis no lineal dinámico con factor de convergencia de cargaPeña Albornoz, Emilio Antonio January 2016 (has links)
Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Ingeniería Sísmica / Ingeniero Civil / En este trabajo, se presenta la implementación del programa SafePy en Python , plata- forma para el modelamiento, simulación y análisis de la respuesta de estructuras ante cargas estáticas y dinámicas. El programa se desarrolla siguiendo la filosofía de programación en base a objetos bajo Python , lo cual permite reducir el tiempo de cálculo e implementación de nuevos componentes (elementos, materiales, métodos de análisis). En este trabajo de tesis, se pretende validar la plataforma para análisis no-lineal en muros de hormigón armado, utilizando elementos tipo membrana compuesto por capas. Para el desarrollo de esta plataforma, resulta necesario definir y argumentar la correcta aplicación de algoritmos y parámetros relevantes en el análisis no-lineal dinámico, tanto para los procesos de cálculo como para la definición de la respuesta de la estructura.
Adicionalmente, se presenta un complemento para los métodos de integración y algoritmos de solución utilizados en análisis no-lineal, el cual busca reducir los problemas de convergencia de manera flexible. Este complemento puede ser aplicado tanto en métodos de integración estáticos (Control de carga o desplazamiento) como dinámicos (Cargas dinámicas o aceleraciones basales). Para conseguir esto, se introduce un parámetro que modifica el enfoque de solución para problemas no-lineales, imponiendo la necesidad de iterar en cada paso del análisis, incluso en el rango lineal, donde se obtienen los mismos resultados, pero con un costo computacional mayor. Lo anterior ocurre ya que este parámetro apunta a reducir complicaciones en el rango no-lineal.
El nuevo enfoque permite entregar información de la estructura a la carga externa, logrando reducir la cantidad de iteraciones en que la fuerza resistente supera el valor de esta carga. Además, específicamente para el caso dinámico, este planteamiento permite independizar el comportamiento del material del incremento de tiempo, logrando controlar de forma separada la convergencia en no-linealidades y la estabilidad del método de integración.
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Simulação numérica de escoamentos incompressíveis pelo método de elementos finitos com esquema de Separação Baseado na Característica (CBS)Octaviani, Cristiane Vitório [UNESP] 01 April 2013 (has links) (PDF)
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octaviani_cv_me_ilha.pdf: 1966568 bytes, checksum: f883f82b46613da6228b8b28a1809cfd (MD5) / A simulação computacional de escoamentos de fluidos ou dinâmica de fluidos computacional (CFD) tem se constituído cada vez mais em uma ferramenta muito útil no projeto de equipamentos nos quais este tipo de processo está presente. Diversas técnicas computacionais têm sido desenvolvidas para este fim. Entre estas técnicas, o método de elementos finitos (FEM) tem ganhado espaço na solução de problemas, principalmente em domínios complexos. O método clássico de elementos finitos também denominado de método de elementos finitos de Galerkin (GFEM) é ótimo para solução de problemas difusivos, entretanto, para o caso de problemas com convecção dominante como ocorre em muitos problemas de escoamentos de fluidos, o GFEM produz soluções oscilantes para altos números de Reynolds. Diversas técnicas têm sido associadas à discretização dos termos convectivos nas equações de Navier-Stokes para remediar a deficiência do GFEM. Uma destas técnicas é denominada na literatura de Chracteristic Based Split (CBS) e tem sido aplicada com sucesso para estabilização das soluções de problemas convectivos usando o GFEM. Neste trabalho, o GFEM associado ao esquema CBS será aplicado para simulação de casos de escoamentos bidimensionais / The computer simulation of fluid flow or computational fluid dynamics (CFD) has been constituted in an increasingly useful tool in the design of equipment where this type of process is present. Several computational techniques have been developed for this purpose. Among those techniques, the finite element method (FEM) has gained importance in solving problems, especially in complex domains. The classic method of finite elements also called Galerkin finite element method (GFEM) is optimal for solving diffusion problems, however, in case of problems with dominant convection as in many problems of fluid flow, the GFEM produces oscillating solutions for high Reynolds numbers. Several techniques have been associated with the discretization of the convective terms in the Navier-Stokes equations to remedy the deficiency of GFEM. One of those techniques is known in the literature as Chracteristic Based Split (CBS) and has been applied successfully to stabilize the GFEM when it is used to solve convective problems. In this work, the GFEM associated with CBS scheme is applied to simulation of two-dimensional flows
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Influência da espessura da camada de cimento e da variação da temperatura no comportamento mecânico de fragmentos cerâmicos utilizados em restaurações estéticasMartini, Ana Paula [UNESP] 16 February 2012 (has links) (PDF)
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martini_ap_me_araca.pdf: 470319 bytes, checksum: 99b34b86d463b6017988b88d8523c8e6 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Introdução: Fragmentos cerâmicos têm sido utilizados como opção restauradora em dentes anteriores com necessidade de pequenas correções de contorno e forma. A espessura da camada de cimento resinoso e a variação da temperatura intra-bucal são fatores influentes no sucesso das restaurações cerâmicas convencionais como inlays, onlays, coroas e laminados. Entretanto, a literatura não apresenta dados sobre a influência destes dois fatores no comportamento mecânico do fragmento cerâmico que geralmente apresenta dimensões não uniformes, principalmente nos limites da restauração. Proposição: O objetivo do presente estudo é analisar, através do método dos elementos finitos tridimensional (EF 3-D), o comportamento da camada de cimento resinoso e da cerâmica, variando a espessura da camada de cimento e a temperatura intra-bucal. Materiais e Métodos: Após a obtenção do conjunto de imagens microtomográficas de um incisivo central maxilar, o modelo sólido do dente será elaborado no programa Mimics. A partir deste modelo inicial (M), 5 modelos serão elaborados no programa SolidWorks, simulando a restauração do ângulo disto-incisal com o uso de um fragmento cerâmico colado ao substrato dental, variando a espessura da camada de cimento resinoso: M1 – 0 μm de espessura; M2 – 50 μm em toda... / Introduction: Ceramics fragments have been used for dental/aesthetic restorative purposes in the anterior dentition. The cement layer thickness and temperature variation play an important role for the adequate biomechanical behavior of the ceramics in case of inlays, onlays, total crown and laminate veneers. However, those aspects has not been evaluated in case of ceramics fragments that usually shows non-uniform dimension and shape which might have negative influence in the behavior of dental ceramics fragments. Purpose: The aim of this study was evaluated by 3-D finite element analysis the mechanical behavior of the cement layer and ceramic fragment varying the cement layer thickness and the temperature. Materials and Methods: After obtaining the microtomography data set of a maxillary central incisor, the solid model was rebuild using Mimics program. The model was exported to the Solidworks program for the simulation of a defect at the distal/incisal edge. This defect was restored with a ceramic fragment bonded to the enamel surface. From this restored model (M), 5 different models were tested: M1 – cement layer (CL) showing 0 μm of thickness; M2 – CL with an uniform thickness of 50 μm; M3 – CL with 50 μm at the margin of ceramics and 100 μm in the inner area; M4 – CL with 50 μm at the margin of ceramics and 200 μm in the inner area; and M5 – CL with 100 μm at the margin of ceramics and 200 μm in the inner area. In all models, the environment temperature changed from 5ºC to 50ºC in 4 increments. The finite element (FE) mesh was refined drove by convergence of analysis. The numerical approach was performed using Ansys Workbench FE program. Results: The maximum principal stress... (Complete abstract click electronic access below)
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Simulação numérica através do método dos elementos finitos e comparação experimental para obtenção de tensões e deformações específicas em fêmur com prótese total de quadril / Numerical simulation through the finite element method for obtaining and experimental comparison of stress and strain in specific femur with total hip prosthesisQueiroz, Liana Paula [UNESP] 22 July 2014 (has links) (PDF)
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000807256.pdf: 2090404 bytes, checksum: e98aedf601cc2875175e327605dd346b (MD5) / As tensões atuantes no fêmur com prótese total de quadril devem ser compreendidas para a melhoria nos processos de fabricação, cirúrgicos e reabilitação de um paciente implantado refletindo em sua qualidade de vida após a cirurgia. Essa pesquisa tem por finalidade a modelagem e a simulação numérica das tensões e deformações específicas atuantes num conjunto fêmur-prótese a fim de avaliar o comportamento estrutural do fêmur e verificar as maiores tensões em sua diáfise medial após uma Artroplastia Total de Quadril (ATQ), através do Método dos Elementos Finitos (MEF) e a comparação dos dados obtidos na simulação com dados obtidos experimentalmente. A simulação foi realizada pelo software ANSYS® de acordo com as normas da ABNT para ensaios em próteses de quadril. Um conjunto osso-prótese foi submetido a um carregamento de até 1000 N na direção perpendicular ao eixo horizontal, na linha de inserção da prótese. Foram realizadas simulações considerando o conjunto com propriedades biológicas e ortotrópicas, sintéticas e isotrópicas, uma simulação considerando um fêmur intacto e isotrópico para comparação e um ensaio laboratorial em um conjunto formado por um fêmur sintético e uma prótese de liga de titânio, nas mesmas condições das simulações computacionais com o objetivo de comparar as deformações. Concluiu-se que a partir das condições impostas neste trabalho, as tensões em um conjunto osso-prótese são muito próximas das tensões em um fêmur intacto, possuindo as mesmas tendências no que se diz respeito às fraturas por carregamento / The stresses acting on the femur with total hip replacement should be understood to improvement in manufacturing, surgical and rehabilitation of a patient implanted processes reflecting on their quality of life after surgery. The research aims to model simulate computationally the forces acting on a femoral prosthesis set, to evaluate the structural behavior of the femur and checker the biggest stresses in your diaphysis after Total Hip Arthroplasty using the Finite Element Method (FEM). ANSYS software was used for the simulation. The conditions imposed in accordance with ABNT for hip prostheses trials were used in the process. A bone-prosthesis set was subjected to a load up to 1000 N in the perpendicular direction to the horizontal axis on the line of insertion of the prosthesis. Simulations were performed considering the set biological, orthotropic, synthetic and isotropic properties. Three computational simulations under the same conditions were performed in order to compare the deformations. A simulation considering an intact isotropic femur with the and a laboratory test of a set consisting of a synthetic femur and a titanium alloy femoral prosthesis. Based on the conditions imposed in this study we conclude that the stresses in a bone prosthesis set are very similar to a tension in an intact femur, having the same trends with respect to the loading fractures
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Estimativa do limite de fadiga sob condições de fretting considerando o método da distância crítica do ponto em uma abordagem por elementos finitosMendes, Marina Frossard Ribeiro 27 June 2006 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2006. / Submitted by Alexandre Marinho Pimenta (alexmpsin@hotmail.com) on 2009-09-24T23:29:47Z
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Dissert_Marina Frossard Ribeiro Mendes.pdf: 3768320 bytes, checksum: fd70cc79d6ac214e2cf75989f55b727e (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2011-01-18T14:00:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2
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Previous issue date: 2006-06-27 / O objetivo deste trabalho é avaliar a resistência a fadiga de componentes sob condições de fretting através de uma metodologia usualmente utilizada para componentes entalhados. Utilizou-se para isso o Método da Distância Crítica de Taylor associado aos critérios de fadiga multiaxial propostos por Dang Van e por Susmel e Lazzarin (Método da Curva de Wöhler Modificada). A aplicação desta metodologia foi validada a partir de dados disponíveis na literatura para duas diferentes ligas aeronáuticas: Al4Cu e Ti6Al4V. Estes dados envolvem o contato mecânico entre cilindros sob regime de deslizamento parcial e revelam um efeito do tamanho do contato sobre o limite de fadiga do material. Os resultados fornecidos mostraram que a metodologia proposta é capaz de estimar corretamente o limite de fadiga para a maioria dos dados. Como a avaliação da resistência a fadiga sob condições de fretting requer a determinação do campo de tensão cíclico no interior da região de contato, foi também objetivo deste trabalho, apresentar um mapeamento gráfico deste campo para a configuração experimental considerada. O campo de tensão foi obtido numericamente através dos métodos dos elementos finitos. _____________________________________________________________________________ ABSTRACT / The goal of this work is to evaluate the fatigue limit of components under fretting conditions through a methodology usually applicated to notched componentes. The proposed methodology is based on the application of multiaxial models proposed by Dang Van and Susmel and Lazzarin (Method of Wöhler Curve Modified) in terms of the Theory of Critical Distance by Taylor. To validate the methodology, are considered experimental data on literature for two aeronautic alloy: Al4Cu and Ti6Al4V. These experimental data involves cylindrical-on-flat contact under partial slip conditions and showed that the contact size influences the fatigue limit of the configuration despite the fact that the superficial stress state is identical on the hot spot for all tests. To estimate the fatigue limit under fretting conditions is required the determination of the cyclic stress field. To determine this cyclic stress field was also a goal in this work. The finite element method was used to determine the cyclic stress field and the methodology to estimate the fatigue limit under fretting conditions provided good results for the experimental data considered in this work.
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Projeto eletromagnético ótimo de gerador síncrono de imãs permanentes para aplicações com dispositivos com ondas de marCares, Cristhian Marcelo Becker January 2016 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-05-02T04:07:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2016 / Este trabalho apresenta o dimensionamento elétrico e magnético de um gerador síncrono de ímãs permanentes de fluxo magnético radial que será acoplado em um dispositivo de conversão eletromecânica de energia, cuja energia primária é proveniente do movimento das ondas do mar. Primeiramente, calcula-se a geometria do rotor e do estator a partir de especificações das induções magnéticas, da tensão tangencial do rotor, da densidade máxima de corrente nos enrolamentos, e das características elétricas do gerador na condição nominal. Em seguida, aplica-se uma técnica de otimização a fim de maximizar a potência transferida no entreferro considerando como restrição o valor máximo de densidade linear de corrente do gerador na condição nominal. A otimização permite redimensionar a geometria do estator e diminuir a massa de aço elétrico utilizado, reduzindo assim o custo do gerador. Com a geometria e os materiais definidos, realiza-se a modelagem do gerador usando o método de elementos finitos para verificar se as grandezas como induções magnéticas, força eletromotriz induzida (em vazio), tensões elétricas (com carga), e torque eletromagnético atendem as especificações do projeto. Analisando os resultados das simulações, conclui-se que as induções da máquina estão em faixas de operação aceitáveis e que não há saturação magnética no gerador na condição nominal, e que as condições de potência e torque especificadas são atendidas.<br> / Abstract : This work presents the electric and magnetic sizing of a permanent magnet synchronous generator of radial flux, which will operate coupled to an electromechanical device for energy conversion whose primary source of power are sea waves. Initially, the rotor and stator geometry is calculated based on specifications of magnetic induction, rotor tangential tension, maximum current density on windings and electrical characteristics of the generator at rated condition. Then, an optimization technique is employed to maximize the air-gap power, considering as a restriction the maximum value of current linear density of the generator at rated condition. The optimization process allows the adjustment of the stator geometry in order to reduce the weight of the magnetic core, thus reducing the cost of the generator. Once the geometry and the materials are defined, the generator is modeled through the finite element method in order to verify if the values of magnetic induction, induced voltage at no load condition, voltage under load and electromagnetic torque meet the project specifications. From the analysis of the simulation results it is concluded that the values of magnetic induction stand within acceptable operating ranges without magnetic saturation and that the specified power and torque conditions are met.
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Estudo do colapso progressivo de pórticos planos de concreto armado via análise não linear / Study of the progressive collapse of reinforced concrete frames structures via nonlinear analysisMelo, Carlos David Rodrigues 30 September 2015 (has links)
MELO, C. D. R. Estudo do colapso progressivo de pórticos planos de concreto armado via análise não linear. 2015. 105 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Estruturas e Construção Civil) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-02-23T13:42:43Z
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Previous issue date: 2015-09-30 / Safety is one of the major concerns of structural engineering. Therefore, in the design of building structures may be necessary not only to consider the dead load and live loads, but also special situations, as earthquakes, fire and explosions. In this sense, progressive collapse is a failure mechanism that has attracted the interest of designers and researchers in the last fifteen years, especially after the collapse of the Word Trade Center in 2001. Progressive collapse may be defined as a phenomenon where an initially localized damage causes a disproportionate effect on the structure, including its partial or total collapse. The goal of this work is to contribute to the study of this phenomenon developing a computational tool capable of modeling the progressive collapse of reinforced concrete structures. This tool is based on Finite Element Method and uses plane frame elements based on the Euler-Bernoulli theory of beams. Both geometric and material nonlinearity are modeled. The co-rotational kinematic description is used in order to allow adequate representation of the behavior of the structure when subjected to large displacements and rotations. Inelastic constitutive models based on plasticity theory and damage mechanics are used to model the mechanical behavior of reinforced concrete. The integration of sectional forces and the tangent matrix is carried out using the Gauss quadrature or the fiber method. The mathematical formulations presented in this work were implemented in the open source program FAST (Finite Element Analysis Tool) that has been developed in the Laboratory of Computational Mechanics and Visualization (LMCV) of the Federal University of Ceará (UFC). Initially, the tool was tested using classical examples of beams and frames with the geometric and material nonlinearity, and very good results were obtained. After verification, the program was used to analyze reinforced concrete frames tested in laboratory to study progressive collapse. Good agreement was obtained considering the complexity of the problem and the lack of knowledge of some important data required by the computational simulation. Therefore, the computational tool developed in this work was able to model the physical and geometric behavior of concrete structures subjected to progressive collapse, including the initial failure and the recovery of strength due to the catenary effect. The parametric studies performed showed that the reinforcement ratio is the most important parameter for resistance to progressive collapse, while the compressive strength has little influence. In addition, the cover for reinforcement has a significant effect on the initial response and peak load, but loses importance for large deformations where the response is dominated by the catenary effect. / A garantia da segurança é uma das principais preocupações dos projetos de estruturas civis. Além das falhas devidas aos carregamentos permanentes e acidentais, é preciso considerar também aquelas ocasionadas por carregamentos especiais ou situações extremas, como sismos, incêndios e explosões. Um dos mecanismos de falha que tem atraído o interesse dos projetistas e pesquisadores nos últimos anos é o Colapso Progressivo (CP), onde uma ação inicialmente localizada acaba tendo um efeito esproporcional sobre a estrutura, podendo levá-la até ao colapso total. Visando contribuir para o estudo deste fenômeno, este trabalho busca desenvolver uma ferramenta computacional capaz de modelar de forma adequada o Colapso Progressivo de estruturas planas de concreto armado. Esta ferramenta é constituída de elementos de pórtico plano baseado na teoria de vigas de Euler-Bernoulli e leva em consideração a não-linearidade geométrica e a não-linearidade física. Para a primeira é utilizada a descrição cinemática corrotacional de maneira a permitir a representação adequada do comportamento da estrutura quando sujeita a grandes deslocamentos e rotações. Para representação da não-linearidade física, foram implementados modelos constitutivos inelásticos uniaxiais para o concreto e o aço baseados na Teoria da Plasticidade e da Mecânica do Dano. Para a integração dos esforços internos e da matriz tangente na seção transversal da barra, foram utilizados o Método das Fatias e a Quadratura de Gauss. Todas as formulações foram implementadas no programa acadêmico FAST (Finite Element Analysis Tool) que vem sendo desenvolvido no Laboratório de Mecânica Computacional e Visualização (LMCV) da Universidade Federal do Ceará (UFC). A ferramenta foi verificada e validada pela modelagem de exemplos disponíveis na literatura. Inicialmente foram considerados exemplos clássicos (benchmarks) de vigas e pórticos com comportamento elástico e elastoplástico, seguido da análise de pórticos de concreto armado ensaiados em estudos sobre colapso progressivo. Os resultados obtidos para os exemplos elastoplásticos apresentam uma concordância muito boa com os resultados esperados. No caso das estruturas de concreto armado, os resultados obtidos foram satisfatórios, considerando a maior complexidade do problema e o desconhecimento de alguns dados importantes para a simulação computacional. Assim, pode-se verificar que a ferramenta mostrou-se capaz de modelar o comportamento não linear físico e geométrico de estruturas de concreto em situação de colapso progressivo, incluindo a perda inicial de resistência e a recuperação desta devido ao efeito catenária. Os estudos paramétricos realizados mostraram que a taxa de armadura é o parâmetro mais importante para a resistência ao colapso progressivo, influenciando tanto a capacidade de carga inicial quanto após o aparecimento do efeito catenária. Por outro lado, a resistência do concreto teve pequena influência, enquanto o cobrimento da armadura tem um efeito importante sobre a capacidade de carga inicial, mas não apresenta influência sobre o efeito catenária.
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