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COMPARAÇÃO ENTRE MODELOS RETICULADOS 3D E MODELOS DE ELEMENTOS VOLUMÉTRICOS PELO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
Elaborado por: André Teixeira Diogo Drumond
Orientado por: Prof. Álvaro Azevedo http://www.fe.up.pt/~alvaro
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COMPARAÇÃO ENTRE MODELOS RETICULADOS 3D E MODELOS DE ELEMENTOS VOLUMÉTRICOS PELO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
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•Comprimento – 65m•Maior vão – 36m•Menores vãos – 14.5m•L/D=28•Emaciçamento na zona dos pilares
•Largura – 9.8m•2 Longarinas principais•Distância entre longarinas – 2.2m
Características geométricas da estrutura
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ções Acções Permanentes:
Peso Próprio – 25 kN/m3
Sobrecargas:Veiculo Tipo - 6x100 kNCarga Linear (faca) – 50
kNCarga de Superfície – 4
kN/m2
Combinação VT –> 1.35 x Peso Próprio + 1.5 x Veículo Tipo
Combinação DL –> 1.35 x Peso Próprio + 1.5 x Carga Linear + 1.5 x Carga de Superfície
Combinação 3 -> 1.35 x Peso Próprio
Caracterização das Acções
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Modelos de grelha
Secção transversal no vão
Secção transversal na zona do emaciçamento
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Modelos de grelha
FEMIX•Área•Inércia em X•Inércia em Y•Inércia em Z•Ângulo entre EPCI e Ref. Global
Secção transversal no vão
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Modelo O_0.3x0.3 - 13581 BarrasModelo O_3x0.5 - 793 Barras
Modelo P_0.3x0.3 - 13581 BarrasModelo P_3x0.5 - 793 Barras
Modelos de grelha
Planificado
Ondulado
COMPARAÇÃO ENTRE MODELOS RETICULADOS 3D E MODELOS DE ELEMENTOS VOLUMÉTRICOS PELO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
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Modelos de grelha
COMPARAÇÃO ENTRE MODELOS RETICULADOS 3D E MODELOS DE ELEMENTOS VOLUMÉTRICOS PELO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
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ções
•3 GL por nó•Elementos serendipity de 20 nós•2 280 Elementos•12 865 Nós•2x2x2 Pontos de Gauss•38 595 GL
Apoios•Restrição dos deslocamentos verticais nas bases dos encontros•Restrição dos 3 GL sob os pilares
Modelo de bricks
COMPARAÇÃO ENTRE MODELOS RETICULADOS 3D E MODELOS DE ELEMENTOS VOLUMÉTRICOS PELO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
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ções •Escolha das tensões mais importantes
•Input das tensões em cada nó•Geração da malha de pontos•Cálculo das coordenadas de cada ponto da malha•Cálculo do estado de tensão para cada ponto
Conversão de tensões em esforços
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ções •Cálculo da área de influência de cada ponto•Cálculo das forças equivalentes•Cálculo dos esforços equivalentes•Somatório da contribuição de cada ponto
Conversão de tensões em esforços
COMPARAÇÃO ENTRE MODELOS RETICULADOS 3D E MODELOS DE ELEMENTOS VOLUMÉTRICOS PELO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
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Modelo OnduladoModelo Planificado
Combinação DL (sobrecarga + faca)
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Combinação DL
Diagrama do somatório dos momentos Mx
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Combinação VT (veículo tipo)
Distribuição dos momentos Mx (kN.m) ao longo da secção transversal
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Combinação DL
Diagrama do somatório dos momentos Mx
Diagrama do somatório dos esforços transversos Vy
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Combinação DL
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Combinação VT
Distribuição dos momentos Mx (kN.m/m)
Distribuição dos esforços axiais N (kN/m)
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Combinação VT
COMPARAÇÃO ENTRE MODELOS RETICULADOS 3D E MODELOS DE ELEMENTOS VOLUMÉTRICOS PELO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
Con
clu
sões
Comparação ondulado-planificado
•Modelo ondulado com menores deslocamentos•Modelo ondulado com menores esforços•Comportamento à torção similar
Comparação grelha-bricks
•Modelo de grelha similar em comportamento à flexão•Dificil quantificação de esforços nas ligações no modelo de bricks•Esforços irrealistas nestas ligações•Modelo de bricks com maior rigidez à torção•Modelos de grelha com comportamento aceitável desde que bem condicionados
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