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Previous issue date: 2017-06-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Arches are structural elements of curvilinear form transmitting normal efforts of simple compression and with wide applicability in civil engineering, being used in bridges, domes, soccer stadiums and so on. Therefore, studies that involve physical and geometric parameters to analyze the behavior of arches are necessary. This work aims to study the static and dynamic instability of tri-articulated discrete arcs, with axial and rotational rigidities the supports and under the action of a time dependent load. The arche is evaluated is a discrete and continuous system. The discrete system consists of three degrees of freedom that describe the vertical displacement and two horizontal displacements; the continuous system composed of two degrees of freedom, with an axial displacement and another in the direction radial. For the discrete system a parametric analysis was performed by varying the axial stiffness and rotational rigidities in the supports, besides the height of the arch, considering first the post-critical path study, with the influence of the parametric variation in the obtained results and the effect of the symmetry breaking in the instability by point limit or snap through, with the appearance of dynamic jumps. The natural frequency analysis is a function of the height/span ratio and the rigidities in the boundary conditions of the structures. The dynamic analysis was initiated through the instability boundaries, where it is observed how the displacements were established according to the parameters adopted, the obtained answers were proved by time responses, bifurcation diagrams and attraction basins, noting the influence of these factors in the dynamic behavior of the discrete arch. The analysis of the continuous system was established in the variation of the modified slenderness of the flexibility in the supports, observing the interference of the parameters in the post-critical path in general and in the load of the axial compression. With the asymmetry in the flexibility of the supports, the loops coming from the dynamic jumps arise. / Arcos são elementos estruturais de forma curvilínea com função de transmitir esforços normais de compressão simples e com ampla aplicabilidade na engenharia civil, pois têm o artificio estrutural de vencer grandes vãos, sendo usados em pontes, cúpulas, estádios de futebol e etc. Portanto, estudos que envolvam parâmetros físicos e geométricos para análise do comportamento de arcos se fazem necessários. Este trabalho tem como objetivo o estudo da instabilidade estática e dinâmica de arcos discretos tri-articulados, com rigidezes axiais e rigidezes rotacionais nos apoios e sob a ação de uma carga dependente do tempo. O arco é avaliado nos sistemas discreto e contínuo, sendo que o sistema discreto é composto por três graus de liberdade que descrevem um deslocamento vertical e dois deslocamentos horizontais e o sistema contínuo composto por dois graus de liberdade, sendo um deslocamento axial e outro na direção radial. Para o sistema discreto foi feita uma análise paramétrica variando a rigidez axial e as rigidezes rotacionais nos apoios, além da altura do arco, considerando primeiramente o estudo do caminho pós-críticos, com a influência da variação paramétrica nos resultados obtidos e do efeito da quebra de simetria na instabilidade por ponto limite ou snap through, com o aparecimento de saltos dinâmicos. A análise da frequência natural é em função da razão altura/vão e das rigidezes nas condições de contorno das estruturas. A análise dinâmica foi iniciada através das fronteiras de instabilidade, onde se observa como os deslocamentos se estabeleciam de acordo com os parâmetros adotados, as respostas obtidas foram comprovadas por respostas no tempo, diagramas de bifurcação e bacias de atração, constatando a influencia desses fatores no comportamento dinâmico do arco discreto. A análise do sistema contínuo se estabeleceu na variação das esbeltezes modificadas. da flexibilidade nos apoiosobservando a interferência dos parâmetros no caminho pós-crítico de forma geral e na carga de compressão axial. Com a assimetria na flexibilidade dos apoios ocasiona-se o surgimento dos loops vindos dos saltos dinâmicos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/7722 |
| Date | 09 June 2017 |
| Creators | Braga, Igor Cézar Silva |
| Contributors | Prado, Zénon José Nuñez del, Prado, Zénon José Nuñez del, Soares, Renata Machado, Ávila, Suzana Moreia |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil (EEC), UFG, Brasil, Escola de Engenharia Civil - EEC (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 6915322422128222104, 600, 600, 600, 600, 724087251626315585, 8794820169253231856, 2075167498588264571 |
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