Elastodinamica de meios transversalmente isotropicos : funções de Green e o metodo dos elementos de contorno na analise da interação solo-estrutura
Persio Leister de Almeida Barros
TESE
Português
T/UNICAMP B278e
Campinas, SP : [s.n.], 1996.
300f. : il.
Orientador: Euclides de Mesquita Neto
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Resumo: Este trabalho apresenta a dedução de funções de Green e de influência para cargas dinâmicas harmônicas no tempo, no estado plano de deformação, aplicadas sobre meios elásticos homogêneos transversalmente isotrópicos. São apresentadas e analisadas soluções para os casos de cargas aplicadas...
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Resumo: Este trabalho apresenta a dedução de funções de Green e de influência para cargas dinâmicas harmônicas no tempo, no estado plano de deformação, aplicadas sobre meios elásticos homogêneos transversalmente isotrópicos. São apresentadas e analisadas soluções para os casos de cargas aplicadas sobre a superfície e no interior de um meio elástico semi-infinito, sobre uma camada elástica apoiada sobre uma base rígida e para cargas aplicadas no interior do espaço infinito. Os resultados aqui obtidos demonstram que a anisotropia do material tem grande influência no seu comportamento. Para estas soluções é demonstrada a existência de uma singularidade do tipo logarítmico nos deslocamentos no ponto de aplicação da carga concentrada. São também desenvolvidas soluções para os casos em que o eixo de simetria elástica do material não coincide com qualquer dos eixos do
sistema de coordenadas globais do problema. Analisa-se a influência que a inclinação do eixo de simetria elástica tem no comportamento do meio. Utilizando as funções de influência são desenvolvidas implementações não singulares do Método dos Elementos de Contorno segundo as formulações direta e indireta para a análise geral de problemas de valor de contorno da elastodinâmica de meios transversalmente isotrópicos. Estas implementações evitam a singularidade da funções, de Green utilizando em seu lugar funções de influência deduzidas para cargas distribuídas. A análise da interação solo-estrutura é realizada através da aplicação dessas formulações direta e indireta do Método dos Elementos de Contorno. São implementados programas que fornecem a resposta dinâmica de fundações rígidas apoiadas na superfície do meio elástico, fundações rígidas parcialmente engastadas no meio elástico e estruturas rígidas enterradas. Os métodos de análise aqui desenvolvidos se constituem numa extensão para o caso de materiais transversalmente isotrópicos de métodos anteriormente disponíveis apenas para a análise do comportamento de materiais isotrópicos Ver menos
sistema de coordenadas globais do problema. Analisa-se a influência que a inclinação do eixo de simetria elástica tem no comportamento do meio. Utilizando as funções de influência são desenvolvidas implementações não singulares do Método dos Elementos de Contorno segundo as formulações direta e indireta para a análise geral de problemas de valor de contorno da elastodinâmica de meios transversalmente isotrópicos. Estas implementações evitam a singularidade da funções, de Green utilizando em seu lugar funções de influência deduzidas para cargas distribuídas. A análise da interação solo-estrutura é realizada através da aplicação dessas formulações direta e indireta do Método dos Elementos de Contorno. São implementados programas que fornecem a resposta dinâmica de fundações rígidas apoiadas na superfície do meio elástico, fundações rígidas parcialmente engastadas no meio elástico e estruturas rígidas enterradas. Os métodos de análise aqui desenvolvidos se constituem numa extensão para o caso de materiais transversalmente isotrópicos de métodos anteriormente disponíveis apenas para a análise do comportamento de materiais isotrópicos Ver menos
Abstract: This work presents the deduction of Green's and infiuence functions for time harmonic dynamic loads applied to transversely isotropic elastic media for the two dimensional case. Solutions for loads applied on the surface and in the interior of an
elastic half-space, as well as for loads... Ver mais Abstract: This work presents the deduction of Green's and infiuence functions for time harmonic dynamic loads applied to transversely isotropic elastic media for the two dimensional case. Solutions for loads applied on the surface and in the interior of an
elastic half-space, as well as for loads applied to the surface of an elastic layer resting over a rigid stratum and for loads applied in the interior of an elastic full-space are presented and analyzed. The results obtained herein show that the material anisotropy has a significant infiuence on the medium response. The existence of a logaritmic singularity for the displacement kernels of the stationary anisotropic fundamental solution is demonstrated. Solutions are also developed for the case in which the axes of symmetry of the transversely isotropic medium do possess an inclination with respect to the axes of the global coordinate system. The infiuence
of this inclination on the medi um response is analysed. Non-singular implementations of the Boundary Element Method by the direct and the indirect approches are developed using these infiuence functions. These implementations are suited to analyse general elastodynamic boundary value problems of transversely isotropic media. These formulations avoid the Green's functions singularity by using the infiuence functions developed for distributed loads. The dynamic soil-structure interaction is analyzed by the application of the BEM formulations and imposing rigid body displacement constraints and equilibrium conditions to the structure. Various programs for computing thess responses are developed for rigid strip foundations resting on the soil surface, for rigid strip foundations partially embedded in the soil and for completely burried rigid structures. The analysis methods developed represent an extension to the tranversely isotropic case of several existing methods that can deal only with completely isotropic material Ver menos
elastic half-space, as well as for loads... Ver mais Abstract: This work presents the deduction of Green's and infiuence functions for time harmonic dynamic loads applied to transversely isotropic elastic media for the two dimensional case. Solutions for loads applied on the surface and in the interior of an
elastic half-space, as well as for loads applied to the surface of an elastic layer resting over a rigid stratum and for loads applied in the interior of an elastic full-space are presented and analyzed. The results obtained herein show that the material anisotropy has a significant infiuence on the medium response. The existence of a logaritmic singularity for the displacement kernels of the stationary anisotropic fundamental solution is demonstrated. Solutions are also developed for the case in which the axes of symmetry of the transversely isotropic medium do possess an inclination with respect to the axes of the global coordinate system. The infiuence
of this inclination on the medi um response is analysed. Non-singular implementations of the Boundary Element Method by the direct and the indirect approches are developed using these infiuence functions. These implementations are suited to analyse general elastodynamic boundary value problems of transversely isotropic media. These formulations avoid the Green's functions singularity by using the infiuence functions developed for distributed loads. The dynamic soil-structure interaction is analyzed by the application of the BEM formulations and imposing rigid body displacement constraints and equilibrium conditions to the structure. Various programs for computing thess responses are developed for rigid strip foundations resting on the soil surface, for rigid strip foundations partially embedded in the soil and for completely burried rigid structures. The analysis methods developed represent an extension to the tranversely isotropic case of several existing methods that can deal only with completely isotropic material Ver menos
Mesquita Neto, Euclides de, 1956-
Orientador
Barcellos, Clovis Sperb de
Avaliador
Telles, Jose Claudio de Faria
Avaliador
Pimenta, Paulo de Mattos
Avaliador
Sollero, Paulo, 1950-
Avaliador
Elastodinamica de meios transversalmente isotropicos : funções de Green e o metodo dos elementos de contorno na analise da interação solo-estrutura
Persio Leister de Almeida Barros
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