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Título: Estudo e desenvolvimento de código computacional para análise elástica-linear de vigas de Euler-Bernoulli sobre apoios elásticos contínuos via método dos elementos finitos
Título(s) alternativo(s): Study and development of computational code for elastic linear analysis of Euler-Bernoulli beams on continuum elastic foundation through finite element method
Autor(es): Marcato, Gabriel Lima
Orientador(es): Waideman, Leandro
Palavras-chave: Método dos elementos finitos - Programas de computador
Análise elástica (Engenharia)
Vigas
Finite element method - Computer programs
Elastic analysis (Engineering)
Girders
Data do documento: 28-Nov-2018
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Campo Mourao
Citação: MARCATO, Gabriel Lima. Estudo e desenvolvimento de código computacional para análise elástica-linear de vigas de Euler-Bernoulli sobre apoios elásticos contínuos via método dos elementos finitos. 2018. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2018.
Resumo: O enfoque deste trabalho é fazer análise elástica-linear de vigas de Euler-Bernoulli sobre apoios elásticos contínuos utilizando o Método dos Elementos Finitos. No trabalho, apresenta-se a dedução da matriz de rigidez, com a contribuição dos apoios elásticos contínuos, e o vetor de cargas nodais para um elemento de viga composto por dois nós com dois graus de liberdade: deslocamento vertical e rotação na extremidade do elemento. As funções de aproximação que permitem discretizar os campos de deslocamentos ao longo de cada elemento consistem em funções de terceiro grau. Exemplos foram simulados para validar o código computacional desenvolvido no trabalho. Como resultados, o código gera deslocamento, rotação na extremidade do elemento, força cortante e momento fletor ao longo da viga e reações de apoio.
Abstract: The main focus of this work is a linear-elastic analysis of Euler-Bernoulli beams on continuum elastic foundation through Finite Element Method. It is presented the deduction of the stiffness matrix, with the contribution of the continuum elastic foundation, and the nodal loads vector for a beam element composed by two nodes, each one with two degrees of freedom: vertical displacement and cross-section rotation. The approximation functions that allows to discretize the fields of displacement along each element is a third degree function. Examples have been simulated to validate the computational code developed in this work. As results, the code generates the displacement and cross-section rotation along the beam, shear force, bending moment and support reactions.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24877
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