Otimização de um pórtico tridimensional de concreto armado

Abstract

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.