Mestrado Integrado em Engenharia Civil
Dissertation
Details
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Student:
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Catarina Isabel de Almeida Paulo
(ist153487)
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State:
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Evaluated
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Title:
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Modelação do Comportamento Elástico Linear de Placas com Fendas Abertas ou Reparadas
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Summary:
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Nesta tese é abordada a análise da influência da presença de fendas abertas ou reparadas no comportamento de peças planas elásticas lineares recorrendo ao método numérico mais utilizado na análise de estruturas - o Método dos Elementos Finitos. São usados dois tipos de elementos, o elemento de deslocamento compatível e o elemento de tensão híbrido-Trefftz. Estes elementos permitem obter soluções satisfatórias para o complexo campo de tensões que se gera na presença de fendas. Uma boa descrição dos resultados é conseguida com elementos de deslocamentos adoptando uma malha muito refinada. Soluções equivalentes são obtidas adoptando malhas com relativamente poucos elementos de tensão com bases de aproximação de ordem superior.
Os resultados numéricos confirmam a profunda alteração que se verifica no campo de tensões das vigas ensaiadas provocada pela presença de fendas, anulando completamente a validade das hipóteses em que se baseia a teoria das peças lineares. Verifica-se uma forte redistribuição das tensões e uma concentração de tensões na extremidade da fenda que propicia a sua propagação. Simula-se a reparação das vigas ensaiadas usando um material de reparação com um módulo de elasticidade mil vezes inferior ao do material estrutural. Apesar de persistir um campo de tensões singular, verifica-se uma forte redução tanto na ordem da singularidade como nos valores dos factores de intensidade de tensão dos modos de fractura dominantes. O modelo utilizado permite, portanto, apoiar o dimensionamento da reparação de peças danificadas de modo a prevenir a propagação de fendas.
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Keywords:
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Elementos finitos de deslocamento, Elementos finitos de tensão, Fractura, Reparação de fendas
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Discussion
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Date of Discussion:
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18-11-2008 16:00
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Guidance
Advisor
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Name:
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Joao Antonio Teixeira de Freitas
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Category:
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Professor Catedrático
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Affiliation:
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Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura (DECivil)
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Publication
Modelação do Comportamento Elástico Linear de Placas com Fendas Abertas ou Reparadas,
Catarina Isabel de Almeida Paulo,
2008,
(
Extended Abstract
1,1MB
Thesis
2,4MB)
This work is subject to Copyright
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