Simulação numérica do comportamento de vigas de concreto protendido pós-tracionado

• Autor(a) principal: Rodrigues, Matheus André
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-09032020-105539/
• topic: Concreto protendido pós-tracionado; Finite Element Method; Método dos elementos finitos posicional; Numerical simulation; Post-tensioned prestressed concrete; Simulação numérica

Este trabalho tem por finalidade o estudo e desenvolvimento de código computacional para simulação numérica de vigas de concreto protendido pós-tracionado com aderência e vigas reforçadas com protensão externa, a partir do método dos elementos finitos posicional. A medida de deformação utilizada é a de Green-Lagrange, cuja lei constitutiva associada é a de Saint-Venant-Kirchhoff. Por se tratar de uma formulação lagrangeana total, o corpo em sua configuração inicial é a referência para os cálculos e equacionamento do problema. A posição de equilíbrio é obtida a partir do princípio de mínima energia total e o sistema não linear resultante é solucionado a partir do método iterativo e incremental de Newton-Raphson. A inserção das armaduras na matriz de concreto é feita escrevendo-se as posições nodais dos elementos de barra simples em função das posições dos nós dos elementos bidimensionais, fato que implica em não haver aumento do número de graus de liberdade do sistema. Para simular o comportamento do concreto empregou-se o modelo de dano proposto por Mazars (1984), enquanto para o aço das armaduras utilizou-se a plasticidade uniaxial com encruamento isótropo. Para validar as implementações e explorar as funcionalidades do código computacional, exemplos encontrados na literatura foram apresentados e os resultados comparados, respeitando as limitações das formulações consideradas.