Publicação: Aplicação do método da rigidez direta para uma treliça espacial
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS METALICAS
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Resumo
Esse trabalho buscou aplicar o Método da Rigidez Direta a uma estrutura reticulada espacial, com o intuito de calcular suas reações de apoio quando aplicada uma força externa. A escolha da aplicação de tal método se dá pelo fato de ser um método muito utilizado em programas computacionais comerciais de cálculo, e pelo fato de, apesar de tamanha importância demostrada por esse método, não ser um tema apresentado profundamente durante a graduação em engenharia civil. Definiu-se a estrutura como sendo um tetraedro regular com três nós apoiados e um nó livre onde foi aplicada a força externa. Calculou-se a matriz de rigidez global da estrutura e os vetores de forças e de deslocamentos. Através da multiplicação dessas matrizes, encontrou-se os valores das incógnitas dos deslocamentos e das forças. Para os cálculos matriciais do trabalho foram utilizados os programas computacionais Matlab e Excel, e para a conferencia dos resultados foi utilizado o programa computacional STRAP. Os resultados encontrados foram satisfatoriamente próximos ao encontrado pelo STRAP, validando a aplicação do Método da Rigidez Direta para essa estrutura reticulada.
Abstract
This work aimed to apply the Direct Stiffness Method to a spatial lattice structure, in order to calculate its support reactions when an external force is applied. The choice of the application of such method is due to the fact that it is a method widely used in commercial computational programs, and the fact that, despite the importance of this method, it is not a topic presented deeply during the undergraduate degree in civil engineering. The structure was defined as a regular tetrahedron with three supported knots and a free knot where the external force was applied. The overall stiffness matrix of the structure and the vectors of force and displacements were constructed. Through the multiplication of these matrices, the unknown values of displacements and forces were found. For the work matrix calculations, the Matlab and Excel computer programs were used, and for the conference of the results the STRAP computer program was used. The results were satisfactorily close to those found by STRAP, validating the application of the Direct Stiffness Method for this lattice structure.
Palavras-chave
Método da rigidez direta, Matriz de rigidez, Treliça espacial
Citação
NUNES, Danilo Caetano. Aplicação do método da rigidez direta para uma treliça espacial. 2019. 10 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020.
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