COMPORTAMENTO GEOMETRICAMENTE EXATO DE CABOS ESPACIAIS CONSIDERANDO O EFEITO DA TEMPERATURA

Rodrigo Sernizon Costa¹; Armando Cesar Campos Lavall¹; Renata Gomes Lanna da Silva²; Ricardo Hallal Fakury¹

¹ Universidade Federal de Minas Gerais; ² Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais

doi:10.20906/CPS/CILAMCE2017-0759

Resumo

Este trabalho tem por objetivo analisar o comportamento geometricamente exato de estruturas de cabo espacial, via método dos elementos finitos, através da implementação de aproximações do cabo catenária. Para isso, foi feito o estudo de uma formulação geometricamente exata considerando-se as não linearidades, geométrica e do material e o efeito da variação uniforme da temperatura. Na formulação numérica tridimensional para a análise estática de estruturas de cabos foi considerada uma rigorosa formulação Lagrangiana atualizada, que utiliza a técnica corrotacional para a dedução consistente da matriz de rigidez tangente do elemento de cabo exato. Neste caso o campo de deformação do elemento considera além do efeito das forças axiais a variação uniforme da temperatura. Finalmente, apresentam-se exemplos da literatura onde os resultados obtidos pelo programa ASTRAS, desenvolvido considerando-se a formulação apresentada, são comparados com resultados obtidos por diversos autores, visando demonstrar a consistência e precisão da formulação.

Palavras-chave: Comportamento geometricamente exato; Estruturas de cabos espaciais; Cabo Catenária; Efeito da temperatura