Método dos Elementos Finitos aplicado a treliças e pórticos planos

Abstract

Este trabalho tem por objetivo apresentar a elaboração de dois algoritmos que contemplam a análise linear de treliças, vigas e pórticos planos, baseado em formulações do Método dos Elementos Finitos (MEF). Estes foram desenvolvidos em linguagem Python e são capazes de calcular os deslocamentos nodais, esforços normais, esforços cortantes, momentos fletores, deformações, tensões axiais e reações nos apoios das estruturas propostas. De modo a validar os resultados obtidos pelos algoritmos, estes foram comparados às bibliografias utilizadas e ao software de análise matricial FTOOL. Os algoritmos foram, então, aplicados para resolução de três exemplos previamente estudados na literatura. Por fim, após a realização de análises de convergência de malha e a representação gráfica dos resultados obtidos, algoritmo foi considerado preciso e calibrado, a depender apenas do refinamento da malha de elementos finitos utilizada nas análises.