O que é análise estrutural?

Definindo Análise Estrutural

A análise estrutural é o processo de cálculo e determinação dos efeitos de cargas e forças internas em uma estrutura., edifício ou objeto. A Análise Estrutural é particularmente importante para engenheiros estruturais para garantir que eles entendam completamente os caminhos das cargas e os impactos que as cargas têm em seu projeto de engenharia.. Ele permite que engenheiros ou projetistas garantam que uma peça de equipamento ou estrutura seja segura para uso sob as cargas estimadas que deverá suportar.. A análise estrutural pode ser realizada durante o projeto, testes ou pós-construção e geralmente serão responsáveis ​​pelos materiais usados, geometria da estrutura e cargas aplicadas.

A Análise Estrutural geralmente analisa elementos estruturais individuais, e as forças que eles sofrem. Um engenheiro estrutural analisará os resultados da análise estrutural para vigas, lajes, cabos e paredes. Todos esses elementos têm forças aplicadas a eles, como cargas de vento, cargas mortas (como peso próprio) e cargas vivas (como pessoas ou veículos). Então é importante que o engenheiro revise como cada um desses elementos se comporta sob essas cargas. Este é o foco central da análise estrutural.

Quais são os tipos de Análise Estrutural?

Existem vários métodos usados ​​para realizar análises estruturais, dependendo do nível de precisão exigido pelo engenheiro. Podemos definir a análise estrutural como sendo qualquer um dos seguintes métodos:

1. Cálculos manuais

Cálculos manuais simples são uma maneira extremamente rápida e fácil de avaliar os efeitos de forças simples em estruturas simples.. Um exemplo seria calcular as forças de momento fletor em uma viga horizontal. Esses Parte de trás do envelope cálculos são prática padrão em engenharia civil, para quem não deseja passar longas horas projetando a estrutura - mas deseja saber as forças brutas que uma viga sofrerá devido às cargas aplicadas. Nossos tutoriais de engenharia estrutural tenho alguns tutoriais fantásticos sobre como realizar algumas análises estruturais simples usando cálculos manuais.

2. Análise de elementos finitos

Análise de elementos finitos (FEIO) é um método numérico complexo usado para resolver problemas complicados que contêm uma série de entradas variáveis, como condições de contorno, cargas aplicadas e tipos de suporte. É muito mais complicado, método ainda preciso para executar análises estruturais em comparação com cálculos manuais. FEA exige que a estrutura seja dividida em partes menores (ou elementos) que pode ser avaliado individualmente para uma estimativa mais precisa da solução. Este pode ser um processo extremamente difícil e demorado para configurar e executar. É comum que um modelo FEA seja composto por matrizes com milhares de entradas - tornando praticamente impossível ser avaliado por cálculos humanos. Se você quiser saber mais sobre isso, então eexplore nosso calculadora do método de rigidez para obter experiência prática e uma compreensão mais profunda de como isso funciona. FEA é um método extremamente poderoso e preciso de análise estrutural e é a espinha dorsal da maioria Software de análise estrutural.

3. Software de análise estrutural

Há um grande número de softwares de análise estrutural que podem realizar cálculos FEA precisos sem a dificuldade de ter que configurar manualmente o processo complexo. SkyCiv Structural 3D é um desses softwares que permite aos usuários avaliar os efeitos de cargas pontuais, momentos e cargas distribuídas em uma estrutura ou projeto (Documentação SkyCiv S3D). Este método é sem dúvida o método ideal e mais comum para avaliar uma estrutura com alta precisão e baixo tempo de cálculo.. Algumas desvantagens do software padrão é que ele pode ser inacessível ou caro. Contudo, aqui no SkyCiv pretendemos remover completamente essas desvantagens, fornecendo software de análise estrutural acessível em uma plataforma online - pronto para ser usado pelo engenheiro de análise estrutural a partir de qualquer computador a qualquer momento!

Demonstração do software 3D estrutural SkyCiv