Congresso de Métodos Numéricos em Engenharia 2011
Coimbra, 14 a 17 de Junho, 2011
© APMTAC, Portugal, 2011
AVALIAÇÃO DA FIABILIDADE DE UMA ESTRUTURA OFFSHORE
André Rafael Dias Martins
1
e Luis Miguel Cruz Simões
2
1: Dep. Civil Eng.
Universidade de Coimbra
e-mail: andre_rdm@hotmail.pt
2: Dep. Civil Eng.
Universidade de Coimbra
e-mail: lcsimoes@dec.uc.pt
Palavras-chave: Fiabilidade, Estruturas Offshore
Resumo. As técnicas mais utilizadas para avaliação da segurança estrutural são os métodos
analíticos de nível II FOSM /SOSM (sendo a probabilidade de rotura global da estrutura
determinada utilizando métodos bi-modais) e de nível III, designadamente a simulação de
Monte Carlo e híbridos. Relativamente aos primeiros, o seu grau de aproximação dependerá
fundamentalmente da forma da superfície de rotura no seu ponto mais provável e o segundo,
apesar da sua fácil implementação requer um número significativo de análises da estrutura, o
que pode tornar a técnica inviável. No entanto esta desvantagem pode ser minimizada com as
denominadas técnicas de redução da variância ou mesmo a implementação de redes
neuronais treinadas.
Os métodos referidos foram aplicados a uma estrutura do tipo jacket-type offshore com
colapso plástico onde os modos de rotura são caracterizados pela formação de rótulas
plásticas com interacção esforço axial-momento flector. As equações de compatibilidade são
formuladas utizando a descrição malha. Para os materiais é assumido comportamento elasto-
plástico perfeito satisfazendo os postulados de Drucker. Foi igualmente aplicado o FOSM
para avaliar a probabilidade de se atingirem os estados limites de utilização. O
carregamento a aplicar à estrutura decorre das acções originadas pelas ondas do mar, sendo
a resultante aproximada pela fórmula de Morrison e a velocidade das partículas de água e
sua aceleração estimada pela teoria de 3ª ordem de Stokes.