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Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.unb.br/handle/10482/16938
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Title: Análise elastoplástica de estruturas metálicas usando o conceito de rótulas plásticas e o algoritmo de retorno radial
Other Titles: Elastoplastic analysis of metal structures using the concept of plastic hinges an the radial return algorithm
Authors: Duque Gutiérrez, María Paz
Orientador(es):: Silva, William Taylor Matias
Coorientador(es):: Bezerra, Luciano Mendes
Assunto:: Análise funcional não linear
Estruturas metálicas
Plasticidade
Método dos elementos finitos
Issue Date: 19-Nov-2014
Citation: DUQUE GUTIÉRREZ, María Paz. Análise elastoplástica de estruturas metálicas usando o conceito de rótulas plásticas e o algoritmo de retorno radial. 2014. xiii, 87 f., il. Dissertação (Mestrado em Estruturas e Construção Civil)—Universidade de Brasília, Brasília, 2014.
Abstract: O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento e implementação de uma rotina de aplicação prática para uma análise elastoplástica de primeira ordem (pequenas deformações e pequenos deslocamentos), baseada nos conceitos de algoritmo de retorno radial, preditor/corretor e o conceito de rótulas plásticas. Espera-se obter uma ferramenta numérica precisa e computacionalmente econômica para a solução de diferentes tipos de estruturas metálicas. Para a análise limite, é utilizada uma superfície de escoamento assumida como uma função convexa e contínua das forças, agindo na seção transversal da estrutura. Para a solução das equações de equilíbrio, é utilizado um método iterativo baseado no método de Newton-Raphson combinado com o método de comprimento de arco. É introduzido o endurecimento isotrópico no regime plástico. As deformações plásticas são regidas pelo princípio da normalidade e são restritas aos extremos dos elementos. Os extremos dos elementos podem mudar bruscamente do estado elástico ao estado plástico. A matriz modular tangente consistente é determinada e aplicada sendo essencial para obter precisão e convergência. Finalmente, diferentes exemplos numéricos são estudados para avaliar a eficiência e aplicabilidade dos métodos empregados. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT
The objective of this work is the development and implementation of a routine of practical application for a first order elastoplastic analysis (small strains and small displacements). Based on the concepts of radial return algorithm, predictor / corrector and the concept of plastic hinge. It is expected to obtain a numerical tool accurate and computationally economical for the solution of different metal structural typologies. For the limit analysis is used a yield surface assumed as a convex and continuous function of the forces acting at the cross section of the structure and therefore, for the solution of the equilibrium equations is used an iterative method based on the Newton-Raphson method combined whit the arc length method. Isotropic hardening in the plastic regime is introduced. The plastic deformations are governed by the principle of normality and are restricted to the extremes of the elements. The extremes of the elements can change abruptly from elastic to plastic state. Consistent modular tangent matrix is determined and applied since it is essential for the accuracy and convergence. Finally, different numerical examples are studied to evaluate the efficiency and applicability of the methods employed.
Description: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2014.
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
Appears in Collections:ENC - Mestrado em Estruturas e Construção Civil (Dissertações)

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