Aplicação do software Excel como ferramenta de ensino para resolução de treliças planas utilizando elementos finitos de barras

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5020/23180730.2019.9903

Resumo

A determinação de esforços axiais e deslocamentos são indispensáveis para a análise e a compreensão de uma treliça. Para tais determinações, há uma constante busca de métodos que possam facilitar os cálculos. Através do método dos elementos finitos (MEF), o presente artigo propõe um modelo de planilha eletrônica, desenvolvida no Microsoft Excel®, capaz de calcular os esforços das barras que constituem a treliça plana, bem como os deslocamentos nodais, quando sujeitas a forças e restrições de deslocamentos. A fim de não somente apresentar números, de modo didático, o modelo também demonstra graficamente os resultados obtidos utilizando o Visual Basic for Applications (VBA), que é a linguagem de programação do Microsoft Excel®, para ilustrar a estrutura antes e depois da aplicação das forças, mostrando os esforços de tração e compressão nas barras e o deslocamento dos nós. O uso dessa programação, além de facilitar os cálculos, também se faz importante didaticamente, visto que é uma ferramenta capaz de confirmar os resultados que são obtidos a partir de métodos tradicionais, comum nas graduações de engenharia civil, devido a fácil curva de aprendizado e a alta disponibilidade do software.

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Biografia do Autor

Charles Jaster de Oliveira, Universidade de São Paulo - USP

Mestre em Engenharia de Estruturas pela Universidade de São Paulo (EESC, USP, 2012). Graduado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Paraná (UFPR, 2009). Professor Assistente do Curso de Engenharia Civil e Arquitetura da Universidade Positivo. Tem experiência profissional na área de Engenharia Civil, com ênfase em estruturas. Tem atuado principalmente nos seguintes temas: método dos elementos finitos, otimização topológica e ensino de Estruturas na Engenharia Civil e Arquitetura.

Luna Ollin Steffen de Oliveira, Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR

Possui o curso Técnico em Construção Civil pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (2010) e curso Técnico em Transações Imobiliárias pela Escola Democrata (2013). É formada em Engenharia Civil pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (2015) e Mestre em Engenharia Civil (2018) pela mesma Universidade. Foi representante discente do Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil da UTFPR desde 2016 até 2018. Possui experiência na Construção Civil, tendo trabalhado com projetos estruturais, fiscalização de obras, gerenciamento de vendas imobiliárias e execução de obras e reformas. Atualmente é professora nos cursos de Engenharia Civil e Engenharia Ambiental na Unifacear.

Guilherme Macêdo Vogel, Universidade Positivo - UP

Graduando do curso de Engenharia Civil da Universidade Positivo - UP

Raphael Brandalise Nunes, Universidade Positivo - UP

Graduando do curso de Engenharia Civil da Universidade Positivo de Paraná.

Gabriel Martins dos Santos, Universidade Positivo - UP

Graduando do curso de Engenharia Civil da Universidade Positivo de Paraná.

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Publicado

2019-12-19

Como Citar

de Oliveira, C. J., de Oliveira, L. O. S., Vogel, G. M., Nunes, R. B., & dos Santos, G. M. (2019). Aplicação do software Excel como ferramenta de ensino para resolução de treliças planas utilizando elementos finitos de barras. Revista Tecnologia, 40(2). https://doi.org/10.5020/23180730.2019.9903

Edição

Seção

Artigos