Otimização do dimensionamento de vigas em concreto armado

• Autor(a) principal: Bolognese, Giovanna Busquim
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5463
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL; Programação (Matemática); Concreto armado; Vigas de concreto; Programming (Mathematics); Reinforced concrete; Concrete beams

As ferramentas utilizadas atualmente nos escritórios de engenharia, mesmo as mais modernas, exigem um pré-dimensionamento, que é realizado manualmente pelo projetista, por meio de tentativas e erros baseadas em suas experiências. Estes softwares fazem todos os ajustes necessários para garantir a segurança, porém a solução encontrada raramente é a mais econômica, visto que são diversos os resultados possíveis. Surge então a otimização como uma ferramenta de auxílio aos engenheiros que buscam economia, não só no custo da construção, como no tempo de elaboração do projeto. Nesse contexto, o presente trabalho objetivou o desenvolvimento de uma rotina computacional visando otimizar o dimensionamento de vigas de concreto armado com base em critérios de custo de material e mão de obra. Este problema parte de uma função objetivo de custo para a seção transversal de uma viga, sujeita a restrições que garantam suas condições de segurança e outras limitações, a qual se deseja minimizar através de um método heurístico iterativo que recebe inicialmente alguns dados fornecidos pelo usuário. Através do algoritmo criado, as soluções buscadas podem ser encontradas, por meio das quais notou-se que a maior parte dos custos das vigas de concreto, quando comparados formas, concreto e aço, é devido às formas para momentos menores e a partir de um certo ponto as armaduras se sobressaem. E, com isso, um custo satisfatório se dá quando não há utilização das armaduras negativas para resistir aos esforços de compressão, sendo utilizadas somente quando a área de concreto é restrita por outros fatores, como, por exemplo, arquitetônicos. É evidente, também, que o custo com formas pode ser significativamente diminuído com sua reutilização, exaltando a predominância do aço nessa composição.