Metodos Numericos
en lngenieria 2009
Editores:
Antonio Huerta
Eugenio Oii.ate
Antonio Rodriguez Ferran
Publicado par
Sociedad Espanola de Metodos Numericos en lng enieria
Isabel N. Figueiredo
Luis
F.
Menezes
Ant6nio J.B. Tadeu
APMIAC
© Socicdad Espaiiola de Metodos Numericos en Ingcnieria (SEMNI) Edificio C I, Campus Norte UPC Gran Capitan, s/n 08034 Barcelona, Spain www.semni.org
Metodos Numericos en Ingcnicria 2009 A. I-luerta, E. Oiiate, A. Rodrigucz Fcrran,
I. N . Figucircdo, L. F. Mcnezes y A. J. B. Tadcu (Eds.)
Primcra cdici6n: Junio 2009
0 Los autorcs
Impreso par: Artes Gnificas Torres, S.L. cl Morales 17,08029 Barcelona, Spain
Deposita Legal: B-28307-09
PREFACIO
Este libro contiene Ios resumenes de Ios trabajos presentados en el Congreso de Metodos Numericos en Ingenieria 2009, celebrado en la Universitat Politecnica de Catalunya del29 de junio al2 de julio de 2009. Ellapiz de memoria anejo contiene Ios correspondientes articulos completes. Este congreso ha sido organizado conjuntamente por SEMNI (Soc iedad Espafiola de Metodos Numericos en Tngenieria) y APMTAC (Associac;:ao Portuguesa de Mecanica Te6rica, Aplicada e Computacional).
Ambas sociedades decidieron, en 2002, fusionar Ios dos congresos que originalmente promovian por separado. Las anteriores ediciones conjuntas de este congreso se celebraron en Madrid (2002), Lisboa (2004), Granada (2005) y Porto (2007). Los organizadores pensamos que este excelente clima de colaboraci6n y entendimiento cientifico entre Espafia y Portugal es beneficioso para todos. Cabe destacar, ademas, la participaci6n en el congreso de varios investigadores latinoarnericanos y prestigiosos conferenciantes plenarios de universidades norteamericanas y europeas.
El contenido de este volumen es muy amplio y refleja la importante actividad que se desarrolla en Espafia y Portugal en el ambito de Ios metodos numericos. Las comunicaciones abordan tanto Ios aspectos mas te6ricos de Ios metodos numericos como sus aplicaciones a diversos campos, tanto en mecanica de so lidos y estructuras (fractura, geomateriales, estructuras metalicas, ... ) como en mecanica de fluidos y problemas de ondas (fluidos no newtonianos, olas y corrientes, vibraciones y acustica, ... ). Cabe destacar, ademas, el importante numero de trabajos presentados en areas mas recientes, tales como la ingenieria de tejidos humanos y Ios hom1igones con fibras.
Todos Ios trabajos publicados se han reproducido directamente a partir de Ios archives y manuscritos remitidos por Ios autores. El control e impresi6n de este libro se ha realizado a traves del Centre Intemacional de Metodos Numericos en Ingenieria (CIMNE).
Para terminar, Ios organizadores queremos agradecer a Ios autores de !as comunicaciones y a Ios coordinadores de !as sesiones tematicas el esfuerzo realizado, asi como su contribuci6n al exito del congreso.
Barcelona, junio de 2009
El Comite Organizador
SEMNI Antonio Huerta Eugenio Oiiate
Antonio Rodriguez Ferran
APMTAC
PREFACIO
Este livro contem os resumos dos trabalhos apresentados no Congreso de Metodos Numericos em Engenharia 2009, realizado na Universitat Politecnica de Catalunya de 29 de junho
a
2 de julho de 2009. 0 pen-drive anexo con tern os correspondentes artigos completes. Este congresso foi organizado conjuntamente pela SEMNI (Sociedade Espanhola de Metodos Numericos em Engenharia) e pela APMTAC (Associac;ao Portuguesa de Mecanica Te6rica, Aplicada e Computacional).Ambas sociedades decidiram, em 2002, fusi onar os dois congresses que originalmente promovidos separadamente. As anteriores edit;oes conjuntas deste congresso celebraram-se em Madrid (2002), Lisboa (2004), Granada (2005) e em Porto (2007). Os organizadores pensam que este excelente clima d e colaborac;ao e entendimento cientifico entre Espanha e Portugal e benefico para todos. Cabe aqui destacar tambem a participac;ao no congresso de varios investigadores latino-americanos e de prestigiados conferencistas convidados de universidades norte-americanas e europeias.
0 conteudo deste volume e muito amplo e reflecte a importante actividade que se desenvolve em Espanha e Portugal no ambito dos metodos numericos. As comunicac;oes abordam tanto os aspectos mais te6ricos dos metodos numericos como as suas aplicac;oes a diversos campos, tanto em mecanica dos s61idos e estruturas (fraturas, geomateriais, estruturas metalicas, ... ) como em mecanica dos fluidos e problemas de ondas (fluidos nao-newtonianos, ondas e correntes, vibrac;oes e acustica, ... ). Realc,:a-se tambem o importante numero de trabalhos apresentados em areas emergentes, como a e ngenharia de tecidos humanos e de betao corn fibras.
Todos os trabalhos publicados foram reproduzidos directamente a partir dos ficheiros e manuscritos recebidos dos autores. A composic;ao e a impressao deste livro foram realizadas pelo Centra Internacional de Metodos Numericos em Ingenieria (CIMNE).
Para terminar, os organizadores desejam agradecer aos a utores das comunicac,:oes e aos coordenadores das sessoes tematicas o esforc,:o realizado, bem como a sua contribuc;ao para 0 exito do congresso.
Barcelona, junho de 2009
A Comissao Organizadora
SEMNI
Antonio Huerta Eugenio Ofiate
Antonio Rodriguez Ferran
APMTAC
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AGRADECIMIENTOS
Los organizadores del congreso
agradecen el apoyo prestado por
Ios siguientes organismos:
Os organizadores do congresso
agradecem o apoio prestado pelos
seguintes organismos:
Ministerio de Ciencia e Innovaci6n
Centro Intemacional de Metodos Numericos en Ingenieria
Universitat Politecnica de Catalunya
Comparing Simplified Calculation Methods and a new Methodology for Analyzing Steel and Composite Steel-Concrete Sections in Fire
F. da Sil1•a Bemardes, MR. Banns and J.P. Rodrigues ... 14 1
Disciio Optimo de Unioncs Scmirrigidas mcdiantc Simulacion Numcrica y Modelos Kriging
P. Marti Montru/1 and C. Dia= Game= ... 142
Encurvadura Lateral por Flexao-Torc;ao de Vigas de Sccc;ao Vari:ivel Rcstringidas Elasticamente
A. A ndrade, P. Provich2ncia and D. Camotim ... ... 143
Estabilidade de Porticos Mct:ilicos Tri-Dimcnsionais: Utiliza.,:ao de Modclos Numcricos Bascados na Tcoria Gcneralizada de Vigas (GBT)
C. Basag/ia, D. Camotim and N. Silvcstre ... ... 144
lnftuencia de 1as lmpcrfeccioncs Estructuralcs en la Modclizacion de Vigas Armadas de Accro sometidas a Cargas Conccntradas
lvl. Serrat, R. Cilacon and E. Real ... 145
tnterac.,:ao Distorcion al/Giobal cm Colunas de A-ro Enformadas a Frio corn Scc.,:ao em C: An:ilise por Elcmentos Finitos
P.B. Dinis and D. Camotim ... ... 146
Modelac;ao Numcrica de Elementos Estruturais cm A-ro Inoxid:ivcl corn Scc-riics Esbeltas cm Situac;ao de lnccndio
N. Lopes, P. Vi/a Real, P. Piloto, L. Mesquila and L. Simoes da Silva ... 147
Modelizacion Numcrica de Ensayos en Pilares Tubulares Circulares Rcllcnos de Hormigon
R. Cilacon, E. Mirambe/1 and E. Real... 148
Modclo de Contacto para Scc.,:iies Mistas parcialmcnte Embcbidas
P.A. Piloto, A.B. Gavilim and L.M. Mesquita ... ... 149
Modelo Numcrico Tridimensional para la Rcsistcncia al Fuego de Pi lares Tubularcs de Acero Esbeltos Relic nos de Hormigon
A. Espinos, A . Hospitaler a nd !vi.L. Romero ... ... 150
Modelo Numcrico Unidimensional de Perfilcs Tubulares de Acero Rellenos de Hormigon
J.!vl. Portoles. M.L. Romero. F. C. Filippou, J.L. Bone/ and D.
Hemande=-Figueirido .. .. ... .. . . . ... .. .... ... .. . ... . . . .. ... . . .... ... . . ... ... .... ... ... ... . . ... .... ... .. .. .. . . . ... 151
Sobre la Resolucion Estructural de Vigas Alveolares
R.A. Galindo Aires and.!. Simclle= Martin... 152
Thermal and Mechanical Analysis of Steel and Composite Steel and Concrete Sections in Case of Fire
F. do Silva Bemardes, J.P. Rodrigues and M. H. Barros ... . 153
Urn Modelo de Transfercncia de Calor e de Massa de Tintas lntumesccntes na Protec-rao ao Fogo do A-ro
L. Mesquita, P. Piloto and M. V a= ... ... ... ... 154
Un Modelo Diferencial de Histcresis para Paredes de Cortante en Estructuras de Acero Conformado en Frio
lAD AS
;beltas,o damente
ttemc~ao
de pos-'onnadas 1metodo lementos
a~ao dos torcional tes: nento de tie coma ;oante as orcionais
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-llisadas e !5LICo. aoglobal alares da llstico. G
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Estructuras metalicas y mixtas
MODELA~AO NUMERICA DE ELEMENTOS ESTRUTURAIS EM
A~O INOXID.A VEL COM SEC<;OES ESBELTAS EM SITUA<;AO DE INCENDIO
N. Lopes1, P. Vila Rcal1*, P. Piloto2, L. Mesquita2 y L. Simoes da Silva3
1: Departamento de Engcnharia Civil LAB EST
Universidade de Avciro 3 810-193 Avciro, Portugal
e-mail: {nuno.lopcs,pvrcal}@ua.pt, web: http://www.ua.pt
2: Departamento Mecanica Aplicada Instituto Politecnico de Bragan~a
5300 Bragan~a, Portugal
e-mail: {ppiloto,lmesquita}@ipb.pt web: http://www.ipb.pt
3: Departamento de Engenharia Civil ISISE - Faculdadc de Cicncias e Tecnologia
Univcrsidade de Coimbra 3030 Coimbra, Portugal
e-mail: [email protected] web: http://www. uc.pt
Palavras-chave: Elementos estruturais metalicos de classe 4, Elemcntos finitos de casca, Tensoes residuais
Melodos
Nu~r~ef"ices
;/lv•
-CONGRESO DE METODOS NUMERICOS EN INGENIERIA 2009
Este congreso ha sido organizado conjuntamente por SEMNI (Sociedad Espaiiola de Metodos Numericos en lngenierfa) y APMTAC (Associa9ao Portuguesa de Mecanica Te6rica, Aplicada e Computacional). Ambas sociedades decidieron, en 2002, fusionar Ios dos congresos que originalmente promovfan por separado. Las anteriores ediciones conjuntas de este congreso se celebraron en Madrid (2002), Lisboa (2004), Granada (2005) y Porta (2007).
Lugar y fecha de celebraci6n
Universitat Politecnica de Catalunya, Barcelona, del 29 de junio al 2 de julio de 2009.
Comite organizador SEMNI
Antonio Huerta (UPC) Eugenio Oiiate (UPC)
Antonio Rodrfguez Ferran (UPC)
Comite cientifico
Eduardo Arantes e Oliveira (1ST) Joaquim I. Barbosa (UE & ENIDH) Dinar Camotim (1ST)
Manuel Casteleiro (UDC) Miguel Cervera (UPC) Jose Cesar de Sa (FEUP) lgnasi Colominas (UDC) Elias Cueto (UNIZAR) Juana Fortes (LNEC) Rafael Gallego (UGR) Jose Marfa Goicolea (UPM) Paulo Louren9o (UM) Carlos Mota Soares (1ST)
APMTAC
lsabel N. Figueiredo (UC) Lufs F. Menezes (UC) Ant6nio J. B. Tadeu (UC)
Fermfn Navarrina (UDC) Paulo Oliveira (UBI) Xavier Oliver (UPC) Jose Carlos Pereira (1ST) Paulo Piloto (IPB) Carlos Pina (LNEC)
Jose Luis Perez Aparicio (UPV) Joao Rocha Almeida (UNL) Helder Rodrigues (1 ST) Adelia Sequeira (1ST) Benjamfn Suarez (UPC) Filipe Teixeira Dias (UA) Paulo Vila Real (UA)
ENIDH: Escola Nautica Infante D. Henrique; FEUP: Faculdade de Engenharia d a Universidade do Porta; IPB: lnstituto Politecnico de Braganga; 1ST: lnstituto Superior Tecnico; LNEC: Laborat6rio Nacional de Engenharia Civil; UA:
Universidade de Aveiro; UBI: Universidade da Beira Interior; UC: Universidade de Coimbra; UDC: Universidad de La Coruiia; UE: Universidade d e Evora; UGR:
Universidad de Granada; UM: Universidade do Minho; UNIZAR: Universidad de Zaragoza; UNL: Universidade Nova de Lisboa; UPC: Universidad Politecnica de Cataluiia; UPM: Universidad Politecnica de Madrid; UPV: Universidad Politecnica de Valencia; US: Universidad de Sevilla
Conferenciantes plenarios
Gustavo Ayala, Universidad Nacional Aut6noma de Mexico Francisco Chinesta, Ecole Centrale de Nantes
Bernardo Cockburn, University of Minnesota Raimundo Delgado, Universidade do Porta Carlos Fiolhais, Universidade de Coimbra
Jaume Peraire, Massachusetts Institute of Technology
Secretaria del congreso
Sociedad Espaiiola de Metodos Numericos en lngenierfa (SEMNI) Edificio C-1, Campus Norte UPC
Cl Gran Capitan, s/n 08034 Barcelona
Tel: +34 93 405 46 96/97 E-mail: [email protected] Fax: +34 93 205 83 47
Web: http://congress.cimne.com/MetNum09
AGRADECIMIENTOS
Los organizadores del congreso agradecen el apoyo prestado par Ios siguientes organismos:
Ministerio de Ciencia e lnnovaci6n
Centra lnternacional de Metodos Numericos en lngenierfa Universitat Politecnica de Catalunya
E.T.S. de lngenieros de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona Laboratorio de Calculo Numerico (LaGaN), UPC