Comparação de custos de lajes lisas submetidas à flexão e à punção com utilização de algoritmos de otimização

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lima, Jéssica Yasmin Vieira
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFS
Texto Completo: https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/18538
Resumo: The objective of this paper was to analyze and compare costs of flat slab designs, presented as a function of the materials steel and concrete, considering the punching effect. Two cases of flat slabs supported on corner columns were developed using optimization, whose algorithms perform the analysis of the efforts and the design of the flexural reinforcement and punching, where the objective functions are constituted by the steel rate and the concrete volume. The linear and non-linear constraints are represented by equations for bending moment design, shear stress analysis, and punching design, as prescribed by NBR 6118:2014. The effective depth was considered as a design variable in both cases, and in the second case the number of shear reinforcement lines, stud bolt type in a radial distribution, and the number of studs per line are also design variables. In the first case, a restriction was imposed regarding the slab thickness so that there was no need for punching shear reinforcement, while in the second case the possibility of punching shear reinforcement was considered, whose weight was also implemented in the objective function. In order to compare the results of the two cases, examples with different values for concrete compressive strength were analyzed, which were validated with results available in the literature.
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spelling Lima, Jéssica Yasmin VieiraAndrade, Nilma Fontes de Araujo2023-10-19T13:49:32Z2023-10-19T13:49:32Z2023-07-05LIMA, Jéssica Yasmin Vieira. Comparação de custos de lajes lisas submetidas à flexão e à punção com utilização de algoritmos de otimização. São Cristóvão, 2023. Monografia (graduação em Engenharia Civil) – Departamento de Engenharia Civil, Centro de Ciências Exatas e Tecnologia, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2023https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/18538The objective of this paper was to analyze and compare costs of flat slab designs, presented as a function of the materials steel and concrete, considering the punching effect. Two cases of flat slabs supported on corner columns were developed using optimization, whose algorithms perform the analysis of the efforts and the design of the flexural reinforcement and punching, where the objective functions are constituted by the steel rate and the concrete volume. The linear and non-linear constraints are represented by equations for bending moment design, shear stress analysis, and punching design, as prescribed by NBR 6118:2014. The effective depth was considered as a design variable in both cases, and in the second case the number of shear reinforcement lines, stud bolt type in a radial distribution, and the number of studs per line are also design variables. In the first case, a restriction was imposed regarding the slab thickness so that there was no need for punching shear reinforcement, while in the second case the possibility of punching shear reinforcement was considered, whose weight was also implemented in the objective function. In order to compare the results of the two cases, examples with different values for concrete compressive strength were analyzed, which were validated with results available in the literature.O objetivo deste trabalho foi analisar e comparar custos de projetos de lajes lisas, apresentados em função dos materiais aço e concreto, considerando o efeito da punção. Para tanto, dois casos de lajes lisas apoiadas em pilares de cantos foram elaborados com a utilização de otimização, cujos algoritmos realizam a análise dos esforços e o dimensionamento das armaduras de flexão e punção, onde as funções objetivo são constituídas pela taxa de aço e pelo volume de concreto. As restrições, lineares e não lineares, são representadas por equações de dimensionamento ao momento fletor, de análise das tensões de cisalhamento e de dimensionamento à punção, conforme prescrições da NBR 6118:2014. A altura útil foi considerada como variável de projeto nos dois casos, sendo que no segundo caso tem-se também como variáveis de projeto a quantidade de linhas da armadura de cisalhamento, tipo pino “stud bolt” em uma distribuição radial, e a quantidade de pinos por linha. No primeiro caso, foi imposta uma restrição com relação à espessura da laje a fim de que não houvesse necessidade de armadura de combate à punção, enquanto no segundo considerou-se a possibilidade de armadura de combate à punção, cujo peso também foi implementado na função objetivo. A fim de comparar os resultados dos dois casos, foram analisados exemplos com diferentes valores para a resistência à compressão do concreto, os quais foram validados com resultados disponíveis na literatura.São Cristóvão, SEporEngenharia civilEnsino superior (UFS)PunçãoEstruturas de concretoLaje lisaConcreto armadoPunchingOptimizationFlat slabReinforced concreteENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS DE CONCRETOComparação de custos de lajes lisas submetidas à flexão e à punção com utilização de algoritmos de otimizaçãoCost comparison of flat slabs subjected to bending and punching by optimization algorithmsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisUniversidade Federal de Sergipe (UFS)DEC - Departamento de Engenharia Civil – São Cristóvão - Presencialreponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALJessica_Yasmin_Vieira_Lima.pdfJessica_Yasmin_Vieira_Lima.pdfapplication/pdf713494https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/18538/2/Jessica_Yasmin_Vieira_Lima.pdf9bd493a45f38616b8a253a9183eba77eMD52riufs/185382023-10-19 10:50:07.634oai:ufs.br:riufs/18538Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2023-10-19T13:50:07Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false
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