SFAP : um programa computacional para análise estática linear de estruturas reticuladas planas via Python.

Abstract

Entre os métodos de análise estrutural, o método da rigidez direta destaca-se pela sua aplicabilidade computacional, sendo considerado uma versão matricial do método dos deslocamentos. Essa análise pode ser linear ou não-linear. A linearidade física refere-se à relação direta entre tensão e deformação do material, enquanto a linearidade geométrica desconsidera momentos adicionais gerados por esforços normais na estrutura deformada. Este trabalho apresenta o desenvolvimento do programa computacional SFAP (Structural Frame Analysis Program) em Python para na álise linear de estruturas reticuladas planas. O SFAP busca a solução de modelos estruturais simplificados, não considerando efeitos de cisalhamento e adotando continuidade de seção e material em elementos individuais, representados por eixos centroidais. O programa permite a especificação de nós, conectividades, materiais e seções, oferecendo uma variedade de solicitações externas, como carregamentos uniformes (total ou parcialmente distribuído) ou concentrados, variações de temperatura e diferentes tipos de encontros entre as barras (rígidos, rotulados ou flexíveis). Nas ligações flexíveis, adota-se a análise linear dos encontros e desconsideram-se o comprimento das molas. Além disso, o programa possibilita a aplicação de apoios elásticos e recalques, e apresenta uma interface gráfica desenvolvida com o CustomTkinter. Os resultados podem ser visualizados na tela ou exportados nos formatos .xlsx (Microsoft Excel), .docx (Microsoft Word), PDF e .txt (documento de texto). As respostas obtidas pelo SFAP são comparáveis com as encontradas na literatura ou geradas por softwares como o Ftool, demonstrando congruência e eficácia na análise estrutural.