Sistemas Administrativos
Escola de Engenharia de São Carlos
SET Análise não linear de estruturas tridimensionais d...
Documento Mestrado
Área Mecânica das Estruturas
Data da defesa 19/09/1997
Autor MATIAS JÚNIOR, Ivan Gomes
Orientador MORI, Dagoberto Mori
Português
Título Análise não linear de estruturas tridimensionais de edifícios altos com núcleos resistentes sobre fundações flexíveis
Resumo
O principal objetivo deste trabalho é analisar a interação tridimensional entre núcleos e as estruturas usuais de contraventamento, tais como, treliças, pórticos e pilares isolados, considerando a influência da flexibilidade das suas fundações no equilíbrio final do sistema estrutural, sobretudo quando são introduzidos os efeitos da não linearidade geométrica. A influência dos trechos rígidos e das excentricidades entre os eixos longitudinais dos elementos, incidentes em um mesmo ponto nodal, também é pesquisada na rigidez global do sistema. Para possibilitar estas análises, elaborou-se um programa em linguagem FORTRAN 90 com recursos para processar estruturas complexas. A automação dos cálculos fundamenta-se no método dos deslocamentos e nas técnicas de análise matricial. Na determinação da rigidez do sistema aplicou-se o princípio da energia potencial total mínima. As estruturas dos edifícios usadas na aferição dos resultados, fornecidos pelo referido programa, são reticuladas e suas lajes funcionam como diafragmas horizontais infinitamente rígidos nos seus planos e sem qualquer resistência à flexão. Os efeitos de segunda ordem são computados através de um processo de cálculo iterativo, onde a matriz de rigidez da estrutura tem seus coeficientes afetados pelo esforço normal e no caso dos sistemas com núcleos, além deste, os momentos fletores e os bimomentos.
Palavras-chave Base elástica. Não linearidade geométrica. Núcleo

English
Title Non linear analysis of tridimensional tall building structure with resistant core on flexible foundation.,
Abstract
The principal aim of this work is to analyse the tridimesional interaction between cores and the usual bracing structure, such as, trusses, frames and isolated column, considering their foundation flexibility in the structural system final equilibrium, even when the geometric non linear effects are introduced. The offsets and the eccentricities among longitudinal axis of the elements, incidents in the same nodal point, is researched in the system global stiffness as well. To make this analysis possible, a program in FORTRAN 90 language was made with resourses to process complex structures. The calculus automation is based on the stiffness method and on the matricial analysis tecnique. To obtain the system stiffness, the minimum total potential energy principle was applied. The building structures used to check the results, given by the mentioned program, are reticulated and their slabs works as horizontal diaphragm, infinitely stiffened in their planes and without any beding resistance. The second order effects are computed thru a iterative calculus process, where the structrure stiffness matrix has its coefficients affected by the axial force and in cases of systems with cores, besides it, the bending moments and the bimoments.
Keywords Cores. Elastic foundations. Non geometric linearity