Otimização de um pórtico tridimensional de concreto armado

Autores

  • Halina dos Santos Salles Universidade Federal do Rio de Janeiro, Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia (COPPE), Programa de Engenharia Civil (PEC), Laboratório de Métodos de Modelagem e Geofísica Computacional (LAMEMO)
  • Paulo Frederico Souza Lomeu Universidade Federal do Rio de Janeiro, Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia (COPPE), Programa de Engenharia Civil (PEC), Laboratório de Métodos de Modelagem e Geofísica Computacional (LAMEMO)
  • Franciane Conceição Peters Universidade Federal do Rio de Janeiro, Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia (COPPE), Programa de Engenharia Civil (PEC), Laboratório de Métodos de Modelagem e Geofísica Computacional (LAMEMO)
  • Webe João Mansur Universidade Federal do Rio de Janeiro, Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia (COPPE), Programa de Engenharia Civil (PEC), Laboratório de Métodos de Modelagem e Geofísica Computacional (LAMEMO)

DOI:

https://doi.org/10.29215/pecen.v2i2.1036

Resumo

No projeto de edificações, os projetistas buscam soluções otimizadas e seguras relativas a diversos aspectos estruturais, além da redução dos custos de material e mão-de-obra. Os métodos de otimização podem ser empregados nesse objetivo sem comprometer a segurança estrutural. Dessa forma, este artigo tem por objetivo a otimização estrutural por Algoritmos Genéticos de um pórtico espacial de concreto armado. Para o estudo foi desenvolvido um programa de Algoritmos Genéticos, contemplando o dimensionamento das armaduras dos elementos estruturais. A função objetivo é formada pelos custos de concreto, forma e aço e será minimizada, sujeita a restrições da NBR 6118:2014 (Projeto de Estruturas de Concreto - Procedimento). O modelo estrutural é processado no programa Ansys ®, onde a discretização se dá via método dos elementos finitos, para a análise e obtenção dos esforços e deformações na estrutura. Neste estudo são consideradas variáveis de projeto: altura da seção transversal das vigas e dos pilares. Os resultados obtidos demostram que a metodologia forneceu respostas coerentes com a prática e, ao apresentar diferentes soluções com quase o mesmo custo, surpreenderam com soluções que poderiam ser rejeitadas por projetistas.

Palavras chave: Otimização Estrutural, Engenharia Civil, Projeto Estrutural, Análise Estrutural.

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Publicado

26-11-2018

Edição

v. 2 (2018): Pesquisa e Ensino em Ciências Exatas e da Natureza

Seção

CIÊNCIAS DA ENGENHARIA / ENGINEERING SCIENCES

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