Sistemas Administrativos
Escola de Engenharia de São Carlos
SET Uma combinação MEC/MEF para análise de interação s...
Documento Doutorado
Área Métodos Numéricos
Data da defesa 14/01/1999
Autor FERRO, Newton Carlos Pereira
Orientador VENTURINI, Wilson Sergio
Português
Título Uma combinação MEC/MEF para análise de interação solo-estrutura
Resumo
No presente trabalho, uma combinação do método dos elementos de contorno (MEC) com método dos elementos finitos (MEF) é apresentada para a análise da interação entre estacas e o solo, considerando como um meio infinito tridimensional e homogêneo. O meio contínuo tridimensional de domínio infinito é modelado pelo MEC, enquanto as estacas consideradas como elementos reticulares são tratadas pelo MEF. As equações das estacas oriundas do método dos elementos finitos são combinadas com as do meio contínuo obtidas a partir do método dos elementos de contorno, resultado em um sistema completo de equações, que convenientemente tratadas, proporcionam a formulação de coeficientes de rigidez do conjunto solo-estacas. Finalmente, uma formulação para análise do comportamento não-linear do solo na interface com a estaca é desenvolvida, tornando o modelo mais abrangente.
Palavras-chave Combinação MEC-MEF. Interação solo-estaca. Interação solo-estrutura. Método dos Elementos de Contorno. Método dos Elementos Finitos. Plasticidade

English
Title A BEM-FEM ombination for soil-structure interaction analysis
Abstract
In the present work a combination of the Boundary Element Method (BEM) and the Finite Element Method (FEM) is used for pile-soil interaction analyses, considering the soil as a homogeneous, three-dimensional and infinite medium. The three-dimensional infinite continuous medium is modeled by the BEM, and the piles are, considered as beam elements, modeled by the FEM. This combination also is used for studying the interaction of plates sitting on a continuous medium. The pile equations generated from the FEM are combined with the medium equations generated from the BEM, resulting a complete equation system. Manipulating properly this equation system, a set of stiffness coefficients for the system soil-pile is obtained. Finally, to make the model more comprehensive, it presented a formulation to take into the soil nonlinear behavior at the pile interface.
Keywords BEM-FEM combination. Boundary element methods. Finite element methods. Pile-soil interaction. Plasticity. Structure-soil interaction