Modelagem computacional aplicada à flambagem elástica de colunas

Autores

  • Renata Costa de Almeida Alonso Universidade Federal do Rio Grande
  • Diego Souza de Lima Universidade Federal do Rio Grande
  • Matheus Gomes Universidade Federal do Rio Grande
  • Mauro de Vasconcellos Real Universidade Federal do Rio Grande
  • Elizaldo Domingues dos Santos Universidade Federal do Rio Grande
  • Liércio André Isoldi Universidade Federal do Rio Grande

DOI:

https://doi.org/10.14808/sci.plena.2015.081310

Palavras-chave:

Flambagem, Carga Crítica, Simulação Numérica

Resumo

Flambagem é um fenômeno de instabilidade que ocorre em elementos estruturais esbeltos submetidos à carregamento de compressão. A flambagem elástica é caracterizada por uma repentina deflexão lateral do membro estrutural esbelto, quando a carga crítica de flambagem é atingida. Em colunas a flambagem elástica é considerada o colapso da estrutura. O objetivo desse trabalho é apresentar três diferentes modelos computacionais para tratar a flambagem elástica de colunas. O software ANSYS, que é baseado no Método dos Elementos Finitos (MEF), foi adotado para desenvolver esses modelos, empregando os elementos BEAM189, SHELL93 e SOLID45. As condições de contorno e a carga compressiva devem ser aplicadas de maneira específica em cada modelo, dependendo das características do elemento finito. As seguintes condições de contorno para a coluna foram consideradas: (a) birrotulada, (b) engastada-livre, (c) biengastada e (d) engastada-rotulada. As soluções analíticas, para as condições de contorno consideradas, foram usadas para a verificação dos modelos computacionais empregados. Todos os resultados numéricos obtidos estão em concordância com os analíticos, sendo a maior diferença encontrada de 2,83 %. Além disso, as formas flambadas das colunas obtidas numericamente também estão de acordo com as configurações teóricas. A vantagem para o uso dos modelos computacionais desenvolvidos com os elementos finitos SHELL93 e SOLID45 é a possibilidade de analisar colunas com furos ou com geometrias complexas.  

 

Biografia do Autor

Renata Costa de Almeida Alonso, Universidade Federal do Rio Grande

Formação em Matemática Licenciatura Plena e Mestranda do Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional da Universidade Federal do Rio Grande

lattes:  http://lattes.cnpq.br/6628723552368801

Diego Souza de Lima, Universidade Federal do Rio Grande

Escola de Engenharia (Furg), Engenharia Mecânica

Matheus Gomes, Universidade Federal do Rio Grande

Escola de Engenharia (Furg), Engenharia Mecânica

Mauro de Vasconcellos Real, Universidade Federal do Rio Grande

Escola de Engenharia (Furg)- Engenharia Civil

lattes:  http://lattes.cnpq.br/1131858526704034

Elizaldo Domingues dos Santos, Universidade Federal do Rio Grande

Escola de Engenharia (Furg) - Engenharia Mecânica

lattes:  http://lattes.cnpq.br/6854950768271660

Liércio André Isoldi, Universidade Federal do Rio Grande

Escola de Engenharia (Furg) - Engenharia Mecânica

lattes: http://lattes.cnpq.br/3761060945802171

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Publicado

2015-08-31

Edição

Seção

VI Conferência Sul em Modelagem Computacional