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Sistema computacional com geração de dados e visualização de resultados para estrutura
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Por esses motivos, todos os programas de análise de estruturas que são
voltados para uma utilização mais profissional possuem geradores de dados e
recursos especiais para a visualização de resultados, como por exemplo o
SAP90(1991), o SUPERSAP, o ANSYS(1996) e o NASTRAN(1995). Até mesmo
programas que tem uma utilização mais voltada para o ambiente acadêmico, como o
LUSAS(1995), também possuem esses recursos que, conforme já se mencionou, são
fundamentais para a viabilidade de sua utilização.
Entretanto, os usuários desses sistemas, que costumam analisar edifícios,
sabem que a utilização dos mesmos para esse tipo de estrutura está longe de ser
confortável. Diversos detalhes específicos fazem com que os edifícios sejam muito
mais facilmente tratados quando se dispõem de funções especiais. A geração do
pavimento, que normalmente possui aberturas, a colocação de vigas, pilares e o
próprio carregamento proveniente de paredes são exemplos típicos que podem ser
citados. Além disso, a rapidez e a confiabilidade do modelo aumentam bastante, se a
geração do pavimento servir para a definição automática do modelo da estrutura de
contraventamento; incluindo seus detalhes intrínsecos, como os nós mestres para a
simulação dos diafragmas e os trechos rígidos para as vigas.
Exatamente pelos motivos ressaltados nos parágrafos anteriores é que se
justifica a importância deste trabalho, no qual pretende colocar num só sistema todas
essas ferramentas de grande importância e, o que é mais importante, possibilitando
que atualizações e adições de recursos possam ser executadas com relativa
facilidade. Isso fará com que programas já desenvolvidos para determinadas funções
específicas tenham uma utilização muito maior, evitando-se que caiam em desuso
pela dificuldade de aperfeiçoamento e utilização isolada. Além disso, há ainda o fato
de se estar desenvolvendo um aplicativo para as plataformas Windows 95/98 e
Windows 2000/NT evitando também, o desuso dos programas anteriormente
desenvolvidos que dependem do sistema operacional DOS, que é uma interface cada
vez menos utilizada e conhecida dos novos usuários.
3 HISTÓRICO
O MEF - Método dos Elementos Finitos, ou FEM – Finite Element Method,
surgiu no início da década de 50 e hoje constitui um método de grande aplicação nas
mais diversas áreas, tais como: estruturas metálicas, concreto armado, geotecnia,
automobilística, mecânica naval, aeronáutica, etc. Entretanto, apesar das inúmeras
vantagens do Método dos Elementos Finitos, os usuários deparam-se com um grande
inconveniente: a grande quantidade de dados de entrada.
Segundo HABER et al. (1981), normalmente 80% do tempo gasto na análise de
estruturas calculadas pelo Método dos Elementos Finitos é consumido pela entrada
dos dados quando se utiliza o método convencional. Por esse motivo tem-se
continuamente procurado desenvolver e aperfeiçoar programas para geração
automática de malhas.
Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v. 10, n. 46, p. 33-59, 2008