Un Elemento Finito de Viga con Imperfecciones Incluidas Implícitamente en Energía

Abstract

Para el cálculo de estructuras metálicas esbeltas es necesario llevar en cuenta el efecto de imperfecciones o pequeños desvíos de la geometría para el cálculo de las resistencias requeridas de sus miembros. La mayoría de los programas comerciales modelan la geometría imperfecta simplemente desplazando los nodos de la malla de elementos finitos. Esto puede requerir una gran cantidad de elementos, en especial para imperfecciones con gran variación de curvatura en cada miembro. En este trabajo presentamos un elemento finito para el análisis no lineal geométrico de vigas imperfectas donde las imperfecciones son llevadas en cuenta en la formulación del elemento de manera implícita en la energía potencial del elemento. Esta formulación simplifica el tratamiento de las imperfecciones y se consigue una reducción de la cantidad de elementos finitos necesarios en el modelado de estructuras de barras imperfectas.