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Aplicação do acoplamento entre o método dos elementos de contorno e o método dos elementos finitos para a análise bidimensional da interação solo-estrutura / Application of the coupling between the boundary element method and the finite element method for analysis of the bidimensional soil-structure interaction

This study aims the development of a computational tool used to analyze two dimensional problems of soil-structure interaction, where soil is modeled by Boundary Element Method (BEM) and structures are treated by the Finite Element Method (FEM). Fundamental solutions of Kelvin 2D and Melan to BEM are implemented, where boundary elements with linear approximation are used. Structures modeled with FEM are discretized with two-dimensional frame finite elements. Coupling among media is done using the sub-region technique, where conditions of compatibility of displacements and equilibrium of tractions are applied to the interfaces between various sub-regions. Both soil and structures are considered as composed of homogeneous, isotropic, elastic and linear materials. However, sub-region technique allows the soil to be considered as stratified. Application for various acting loads, on structure or on soil, are considered slow, therefore the proposed analyses are statics. Examples are presented using the developed computational code. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / O presente trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de uma ferramenta computacional para analisar problemas bidimensionais de interação solo-estrutura, onde o solo é modelado pelo Método dos Elementos de Contorno (MEC) e as estruturas são tratadas pelo Método dos Elementos Finitos (MEF). São implementadas as soluções fundamentais de Kelvin 2D e Melan para o MEC, onde elementos de contorno com aproximação linear são utilizados. As estruturas modeladas pelo MEF são discretizadas por elementos finitos de pórtico bidimensional. O acoplamento entre os meios é feito pela utilização da técnica de sub-regiões, onde condições de compatibilidade de deslocamentos e condições de equilíbrio de forças são aplicadas às interfaces entre as diversas sub-regiões. Tanto o solo quanto as estruturas são considerados como compostos por materiais homogêneos, isotrópicos, elásticos e lineares. Porém, a técnica de sub-regiões permite que o solo seja considerado como estratificado. A aplicação dos diversos carregamentos atuantes, na estrutura ou no solo, é considerada lenta, assim, as análises propostas são estáticas. São apresentados exemplos de aplicação do código computacional desenvolvido.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufal.br:riufal/396
Date03 April 2009
CreatorsVieira, Camila de Sousa
ContributorsAlmeida, Francisco Patrick Araujo, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4708574D7&dataRevisao=null, Barbirato, João Carlos Cordeiro, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4780467E7&dataRevisao=null, Coda, Humberto Breves, http://lattes.cnpq.br/5737596315826036, Ramos, Viviane Carrilho Leão, http://lattes.cnpq.br/4090845129034533
PublisherUniversidade Federal de Alagoas, BR, Estruturas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, UFAL
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Repositório Institucional da UFAL, instname:Universidade Federal de Alagoas, instacron:UFAL
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
Relationbitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/396/1/Dissertacao_Camila+de+Sousa+Vieira_2009.pdf, bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/396/2/Dissertacao_Camila+de+Sousa+Vieira_2009.pdf.txt

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