Análise estática não-linear de cabos suspensos utilizando o método dos elementos finitos

Abstract

Resumo: No presente estudo, é feita a análise comparativa entre alguns elementos de cabo presentes na literatura. Apresenta-se o desenvolvimento de elementos finitos isoparamétricos de cabo a partir das formulações Lagrangeanas, Total e Atualizada. Também se apresenta o desenvolvimento do elemento de catenária a partir de soluções exatas da equação da catenária elástica. Verifica-se a maneira como ocorrem deformações provenientes de cargas externas para os dois elementos. A análise é nãolinear e o processo iterativo é realizado através do Método de Newton-Raphson para todos os elementos. Finalmente, é feita uma comparação entre os resultados obtidos e verificada a eficiência de cada um dos elementos

Abstract: In the present study, a comparative analysis between some cable elements in the literature is made. An isoparametric cable finite element with two nodes, developed from a Lagrangean formulation in the Finite Elements Method, is presented. The catenary element developed from exact expressions originating from thevfcpiation of the elastic catenary is also presented. The static behavior of those elements is verified when submitted to some load conditions. The analysis is non-linear and the convergence of results is obtained through the Newton-Raphson Method. Finally, a comparison of the obtained results is made, verifying some advantages in the use of those elements in practical situations