UM ESTUDO ANALÍTICO-NUMÉRICO DA EQUAÇÃO DE LAPLACE ORIENTADO À PROBLEMAS TÉRMICOS EM ESTRUTURAS DE CONCRETO
DOI:
https://doi.org/10.26512/ripe.v2i12.21356Keywords:
Equação de Laplace. Efeitos Térmicos. Concreto. Diferenças Finitas.Abstract
Uma barragem de concreto está sujeita a receber solicitações em diversas fases e situações de funcionamento durante a sua vida útil. Uma destas fases é referente ao fenômeno de troca de calor presente principalmente em sua etapa construtiva, ocasionado pelo grande volume de concreto mobilizado, onde há a geração de calor provocado pelo fenômeno de hidratação do cimento. Alguns problemas práticos requerem a habilidade do pesquisador em escolher artifícios para determinar uma solução aceitável para os casos reais de interesse. Assim, os problemas térmicos em Engenharia de Barragens, sugerem um tratamento progressivo da questão, onde se possa inserir o conjunto de dificuldades crescentes, a medida que os modelos e soluções se tornam mais complexos. Os efeitos térmicos são capazes de suscitar movimentações no barramento de concreto ou em estruturas hidráulicas acessórias e desencadear fenômenos de interação térmico-mecânico. Problemas esses que podem ser resolvidos por simulações numéricas, como os Métodos dos Elementos Finitos, das Diferenças Finitas (MDF), ou mesmo analiticamente em casos que isso é possível. Neste trabalho, efetua-se uma análise do comportamento térmico de uma placa de concreto massa, sujeita a temperaturas no contorno, como etapa preliminar no tratamento desse problema em barragens de concreto. Serão também apresentadas soluções analíticas construídas ou retiradas da literatura, para serem comparadas com as soluções numéricas obtidas por rotinas computacionais baseadas no MDF, e implementadas no software MatLab.
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