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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.3.2011.tde-11082011-133020
Document
Author
Full name
Kamila Rodrigues Cassares
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2011
Supervisor
Committee
Campello, Eduardo de Morais Barreto (President)
Noronha, Marcos Aurélio Marques
Silva, Raul Rosas e
Title in Portuguese
Análise não linear de sólidos viscoelásticos bidimensionais: implementação em elementos finitos e contribuição para aplicação a túneis.
Keywords in Portuguese
Análise não linear de estruturas
Método dos elementos finitos
Túneis
Viscoelasticidade das estruturas
Abstract in Portuguese
O objetivo deste trabalho é aplicar uma formulação viscoelástica bidimensional sob não linearidade geométrica para estado plano de deformação baseada em grandezas energicamente conjugadas a partir do gradiente da transformação e do primeiro tensor das tensões de Piola- Kirchhoff. Esta formulação viscoelástica é composta pela equação constitutiva hiperelástica de Kircchoff- Saint Venant e a função de fluência do modelo viscoelástico de Kelvin-Voigt. A formulação é aplicada em análises numéricas com método dos elementos finitos. Para tal aplicação, foi proposto o uso de elementos triangulares T6 que não apresentaram o fenômeno de travamento e são adequados para a utilização em malhas não estruturadas. Esta implementação foi aplicada para prever deslocamentos no concreto projetado de túneis.
Title in English
Nonlinear analysis of two-dimensional viscoelastic solid: finite element implementation and contribution for practical application in tunnels.
Keywords in English
Finite element method
Nonlinear analysis of structure
Tunnel
Viscoelasticity of structure
Abstract in English
The objective of this work is to apply a geometrically nonlinear two-dimensional viscoelastic formulation for plane strain where deformation gradient is energetically conjugated with first Piola-Kircchoff stress tensor. This formulation is from constitutive equation St. Venant Kirchhoff and creep compliance Kelvin-Voigt rheological model. This is applied in numerical analysis with finite element method. Use of triangular elements was proposed. Locking is not observed in numerical examples and this kind of element is appropriate for use in unstructured mesh. Displacement prediction of shotcrete support in a tunnel was made with this formulation and excellent results were found.
 
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FICHACATALOGRAFICA.pdf (11.19 Kbytes)
Publishing Date
2011-11-18
 
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