Estudo da Aplicação do Método das Camadas no Método dos Elementos Finitos 1d Para Análise de Vigas de Concreto Armado

Resumo

Este trabalho apresenta a implementação de uma rotina computacional que realiza análises 
nao lineares de vigas de concreto armado por meio do Método dos Elementos Finitos 1d (MEF 1d), 
onde o concreto e o aço sao discretizados pelo Método das Camadas. Este, consiste em discretizar a 
seção transversal em n camadas, que por sua vez, considera as nao linearidades físicas dos materiais
em cada uma, sendo ele, aplicado nos pontos de integração dos elementos finitos. Os fenômenos como ˆfissuração e seus efeitos de redistribuição de tensões ao longo da seção transversal do elemento são inse- 
ridos implicitamente por meio das relações constitutivas dos materiais. A formulação do elemento adota 
a hipotese da viga de Euler-Bernoulli, assim como, aderência perfeita entre o aço e o concreto. Para 
resolução do problema não-linear utiliza-se o Método da Rigidez Secante. Deste modo, para validação
da implementação proposta, os resultados obtidos são comparados com resultados experimentais propos- 
tos por Bresler e Scordelis. Alem disso, são avaliadas a influência dos modelos constitutivos adotados e 
da malha de elementos finitos. Por fim, sao observados excelentes resultados numéricos quando compa- 
rados com os dados experimentais, apesar de se empregar uma formulação elementar e de baixo custo 
computacional em relação ao MEF 2d e 3d.