Software for plastic collapse computation in structures

Abstract

Actualment existeixen molts programes pel càlcul i disseny d’estructures, cadascun d’ells amb els seus avantatges i inconvenients. Existeixen programes per l’anàlisi per elements finits que, d’una manera general, tenen la capacitat de mostrar l’estat tensional d’un element sota càrrega. Però no existeix cap programa que, basat amb la definició d’una estructura en els seus termes clàssics (Conjunt de nusos y barres, cadascuna d’ells amb les seves propietats físiques i constructives), i agafant una combinació de càrregues actuant i evolucionant al llarg del temps, ens doni una aproximació de quan i com l’estructura col·lapsa. En aquest sentit, aquest projecte vol fe el següent: - Partint de les bases de càlcul matricial aplicades a estructures, establir una operativa lògica per una computadora, pel col·lapse plàstic d’estructures. - Una vegada establida aquesta operativa, definir les dades necessàries, amb l’objectiu de realitzar els càlculs amb una computadora. Això significa, a més de les dades necessàries, establir l’estructura d’aquestes dades, perquè una computadora pugui interpretar-los i operar amb ell d’una manera eficient. Això afecta tant a les dades d’entrada com a les de sortida. - Una vegada definides les dades i la seva estructura, necessitem indicar el flux d’aquestes dades i la seva evolució en el temps, obtenint el diagrama de flux del programa. Això és molt important perquè defineix les transformacions, i on volem arribar amb cadascuna d’elles. - El diagrama de flux definirà, per defecte, el diagrama de blocs. Cadascun dels blocs esdevindrà un pas entremig. I cada pas definirà l’operativa del bloc, amb l’objectiu d’obtenir la transformació desitjada amb la informació d’entrada.- En aquest punt tindrem la capacitat de definir el primer pas del programa, el pseudocodi del programa. Definirem les bases de computació que farem servir dins del mencionat pseudocodi i realitzarem tots els passos entremig (blocs) pel programa. D’aquesta manera podrem realitzar la implementació final del programa en qualsevol llenguatge de programació. - Finalment escollirem un llenguatge de programació, per programar el codi final de l’aplicació. A la primera edició d’aquest programa, s’ha limitat a l’estat tensional dins d’un pla, això vol dir que treballarem en dues dimensions. Les bases de computació per treballar en dues o tres dimensions son les mateixes, però el pseudo-codi i la programació final son molt diferents, la programació en 3D es molt mes complicada que en 2D.