ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS DE CÁSCARAS POR MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS

Abstract

En el diseo general de estructuras es común la utilización de software's comerciales como por ejemplo SAP2000. En el caso particular de estructuras de tipo cáscaras, pueden existir problemas de convergencia en la solución (bloqueo numérico) cuando el espesor de ésta disminuye. Es por ello que en esta memoria de título se implementa un código computacional de elementos finitos en Matlab utilizando el método MITC (Mixed interpolation of tensorial components), para poder realizar comparaciones entre los resultados obtenidos con el método implementado bajo fundamentos matemáticos y SAP2000, con el fin de detectar las posibles limitaciones que pueda tener el software comercial. El código implementado utiliza el modelo S-M-B (Shear Membrane Bending), y los elementos MITC, introduciendo como novedad del trabajo una integración reducida en el término de rigidez de corte y de membrana. Se analizarán estructuras cilíndricas, estanques, de hormigón y acero, con distintas dimensiones, condiciones de borde y espesores. Se realizaron diversas comparaciones con los valores de frecuencias, periodos y desplazamientos obtenidos con SAP2000 y el método implementado, los resultados obtenidos de dichas comparaciones fueron satisfactorios, ya que se logró verificar que los resultados del SAP2000 no se ven afectados por bloqueo numérico en el caso de las estructuras cilíndricas analizadas. Este trabajo de memoria fue parcialmente financiado por el proyecto FONDECYT N<U+00BA> 1070276