Otimização paramétrica de estruturas treliçadas por algoritmos genéticos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Guerra, Crestina
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/15033
Resumo: A minimização de massa de estruturas metálicas unifilares (como treliças) é um problema comum em projetos estruturais. Neste caso as áreas das seções transversais das barras podem ser assumidas como as variáveis de projeto para o dimensionamento estrutural de uma treliça. As estruturas estão sujeitas a critérios de normas a serem verificados e as variáveis de projeto (seções das áreas transversais), que podem ser contínuas ou discretas, oferecem uma grande variedade de combinações na solução do projeto. O uso da otimização objetiva selecionar as variáveis de projeto de uso comercial para obter um projeto eficiente (dentro dos limites estabelecidos em Normas) e ao mesmo tempo com massa minimizada. Neste trabalho utilizou-se o método do Algoritmo Genético fazendo utilização e modificações nos parâmetros do toolbox de Algoritmo Genéticos do MATLAB para obter a otimização de treliças tanto planas como espaciais. Através da otimização obtém-se uma massa mínima, levando em consideração restrições e critérios baseados em dados da literatura, os quais foram demonstrados e desenvolvidos através de exemplos numéricos para validação da metodologia proposta. Estudos paramétricos são utilizados para traçar indicações de sugestão na escolha dos parâmetros do método que melhor irá se adequar à proposta de minimização da massa. Por fim é apresentado um exemplo mais realista de uma estrutura de treliça espacial a qual é otimizada em termos das restrições impostas pela nova norma NBR8800:2008 e os resultados são comparados com aqueles obtidos através de um software comercial.
id URGS_4941860760e06baf87c0a6c848c56cf4
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/15033
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Guerra, CrestinaGomes, Herbert MartinsIturrioz, Ignacio2009-02-11T04:12:04Z2008http://hdl.handle.net/10183/15033000675928A minimização de massa de estruturas metálicas unifilares (como treliças) é um problema comum em projetos estruturais. Neste caso as áreas das seções transversais das barras podem ser assumidas como as variáveis de projeto para o dimensionamento estrutural de uma treliça. As estruturas estão sujeitas a critérios de normas a serem verificados e as variáveis de projeto (seções das áreas transversais), que podem ser contínuas ou discretas, oferecem uma grande variedade de combinações na solução do projeto. O uso da otimização objetiva selecionar as variáveis de projeto de uso comercial para obter um projeto eficiente (dentro dos limites estabelecidos em Normas) e ao mesmo tempo com massa minimizada. Neste trabalho utilizou-se o método do Algoritmo Genético fazendo utilização e modificações nos parâmetros do toolbox de Algoritmo Genéticos do MATLAB para obter a otimização de treliças tanto planas como espaciais. Através da otimização obtém-se uma massa mínima, levando em consideração restrições e critérios baseados em dados da literatura, os quais foram demonstrados e desenvolvidos através de exemplos numéricos para validação da metodologia proposta. Estudos paramétricos são utilizados para traçar indicações de sugestão na escolha dos parâmetros do método que melhor irá se adequar à proposta de minimização da massa. Por fim é apresentado um exemplo mais realista de uma estrutura de treliça espacial a qual é otimizada em termos das restrições impostas pela nova norma NBR8800:2008 e os resultados são comparados com aqueles obtidos através de um software comercial.The structural mass minimization of steel truss structures is a common task in the structural design. The beam cross sectional areas can be assumed as design variables which represent the final structural design of a truss. The structures are ruled by rigid standard criteria that must be attended and the design variables (such as cross sectional areas), which could be continuous or discrete, offer a large variety combination in the project’s choice. The optimization procedure aims at the design variable evaluation using available commercial cross sectional areas to attain an efficient project (bounded by Standard prescriptions) and at the same time with reduced mass. In this work it is used the Genetic Algorithm method, using and modifying parameters of the Matlab’s Genetic Algorithm toolbox to reach minimum mass for plane and spatial trusses. This optimization accounts for constraints and criteria based on literature, which were used to develop and analyze through numerical examples to validate the proposed methodology. Parametric studies are used to draw suggestions regarding the algorithm’s parameters choice that best fits to the proposed task. At last it is presented a realistic spatial truss which is optimized taking into account NBR8800:2008 standard constraints and the results are compared against commercial software.application/pdfporEstruturas treliçadasAlgoritmos genéticosOtimização paramétrica de estruturas treliçadas por algoritmos genéticosParametric optimization of truss structures by genetic algorithms info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaPorto Alegre, BR-RS2008mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT000675928.pdf.txt000675928.pdf.txtExtracted Texttext/plain252772http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/15033/2/000675928.pdf.txtfa183a998073976370ef34339d01bb25MD52ORIGINAL000675928.pdf000675928.pdfTexto completoapplication/pdf2533176http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/15033/1/000675928.pdf6fc01e311b14e27014929047984924beMD51THUMBNAIL000675928.pdf.jpg000675928.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg992http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/15033/3/000675928.pdf.jpgcf778977a5bbb1c8535b168ec5faeee0MD5310183/150332022-02-22 05:05:57.241033oai:www.lume.ufrgs.br:10183/15033Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532022-02-22T08:05:57Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Otimização paramétrica de estruturas treliçadas por algoritmos genéticos
dc.title.alternative.en.fl_str_mv Parametric optimization of truss structures by genetic algorithms
title Otimização paramétrica de estruturas treliçadas por algoritmos genéticos
spellingShingle Otimização paramétrica de estruturas treliçadas por algoritmos genéticos
Guerra, Crestina
Estruturas treliçadas
Algoritmos genéticos
title_short Otimização paramétrica de estruturas treliçadas por algoritmos genéticos
title_full Otimização paramétrica de estruturas treliçadas por algoritmos genéticos
title_fullStr Otimização paramétrica de estruturas treliçadas por algoritmos genéticos
title_full_unstemmed Otimização paramétrica de estruturas treliçadas por algoritmos genéticos
title_sort Otimização paramétrica de estruturas treliçadas por algoritmos genéticos
author Guerra, Crestina
author_facet Guerra, Crestina
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Guerra, Crestina
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Gomes, Herbert Martins
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Iturrioz, Ignacio
contributor_str_mv Gomes, Herbert Martins
Iturrioz, Ignacio
dc.subject.por.fl_str_mv Estruturas treliçadas
Algoritmos genéticos
topic Estruturas treliçadas
Algoritmos genéticos
description A minimização de massa de estruturas metálicas unifilares (como treliças) é um problema comum em projetos estruturais. Neste caso as áreas das seções transversais das barras podem ser assumidas como as variáveis de projeto para o dimensionamento estrutural de uma treliça. As estruturas estão sujeitas a critérios de normas a serem verificados e as variáveis de projeto (seções das áreas transversais), que podem ser contínuas ou discretas, oferecem uma grande variedade de combinações na solução do projeto. O uso da otimização objetiva selecionar as variáveis de projeto de uso comercial para obter um projeto eficiente (dentro dos limites estabelecidos em Normas) e ao mesmo tempo com massa minimizada. Neste trabalho utilizou-se o método do Algoritmo Genético fazendo utilização e modificações nos parâmetros do toolbox de Algoritmo Genéticos do MATLAB para obter a otimização de treliças tanto planas como espaciais. Através da otimização obtém-se uma massa mínima, levando em consideração restrições e critérios baseados em dados da literatura, os quais foram demonstrados e desenvolvidos através de exemplos numéricos para validação da metodologia proposta. Estudos paramétricos são utilizados para traçar indicações de sugestão na escolha dos parâmetros do método que melhor irá se adequar à proposta de minimização da massa. Por fim é apresentado um exemplo mais realista de uma estrutura de treliça espacial a qual é otimizada em termos das restrições impostas pela nova norma NBR8800:2008 e os resultados são comparados com aqueles obtidos através de um software comercial.
publishDate 2008
dc.date.issued.fl_str_mv 2008
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2009-02-11T04:12:04Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/15033
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000675928
url http://hdl.handle.net/10183/15033
identifier_str_mv 000675928
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/15033/2/000675928.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/15033/1/000675928.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/15033/3/000675928.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv fa183a998073976370ef34339d01bb25
6fc01e311b14e27014929047984924be
cf778977a5bbb1c8535b168ec5faeee0
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085138083610624