Modelos para análise da força crítica de flambagem em arcos circulares

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Silva, Thiago Damasceno
• Orientador(a): Gesualdo, Francisco Antonio Romero
• Banca de defesa: Kripka, Moacir , Delalibera, Rodrigo Gustavo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Uberlândia
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Engenharia civil; Arcos de concreto; Flambagem (Mecanica); Estabilidade estrutural; Arco; Flambagem; Coeficientes de flambagem; Arches; Buckling; Structural Stability; Buckling coefficients
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
• Link de acesso: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/18040; http://doi.org/10.14393/ufu.di.2016.475

Neste trabalho foram abordadas formulações para análise da estabilidade estrutural de arcos simétricos, com forma circular, por meio da determinação da força referente ao primeiro modo de flambagem (força crítica). Quatro condições de carregamento foram propostas para análise: força uniformemente distribuída na direção radial, força verticalmente concentrada no meio do vão, força uniformemente distribuída ao longo do vão e força concentrada na direção radial. Três modelos para análise foram desenvolvidos a partir das formulações, sendo um modelo teórico obtido pela resolução da equação diferencial de deslocamento radial, um modelo matricial de análise por autovalor a partir do Método das Foças Elásticas, e um modelo aproximado usando o Método dos Resíduos Ponderados e o Método de Galerkin. O modelo teórico foi desenvolvido para análise de arcos triarticulados, biarticulados e biengastados, enquanto os demais modelos foram voltados à análise de arcos biarticulados. Para comparação dos resultados foram atribuídos valores para o ângulo de abertura do arco e relação flecha/vão a fim de caracterizar coeficientes de flambagem, e realizada simulação numérica em programa computacional baseado no Método dos Elementos Finitos. Foi constatado que os modelos propostos forneceram resultados similares para a análise de arcos biarticulados, e que a relação flecha/vão próxima de 0,3 possibilita valores elevados para os coeficientes de flambagem segundo as condições de carregamento avaliadas, possibilitando ao arco maior eficiência quanto à estabilidade. Também foi desenvolvido um programa computacional destinado à determinação da força crítica de flambagem em arcos circulares.