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Dimensionamento otimizado de pisos mistos aço-concreto.
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1010274
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Silva, Amilton Rodrigues da | - |
| Autor(es): dc.contributor | Silva, Amilton Rodrigues da | - |
| Autor(es): dc.contributor | Neves, Francisco de Assis das | - |
| Autor(es): dc.contributor | Fernandes, Walliston dos Santos | - |
| Autor(es): dc.contributor | Machado, Wanderson Gonçalves | - |
| Autor(es): dc.contributor | Souza, Flávio Teixeira de | - |
| Autor(es): dc.creator | Rodrigues, Tatiana Aparecida | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2025-08-21T15:19:06Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2025-08-21T15:19:06Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2025-07-09 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/20497 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1010274 | - |
| Descrição: dc.description | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. | - |
| Descrição: dc.description | Os elementos mistos aço-concreto estão ganhando cada vez mais espaço na construção civil. Frente à competividade do mercado, a melhor opção é elaborar projetos que tragam a máxima eficiência e economia. A otimização estrutural é uma excelente ferramenta para auxiliar os engenheiros civis na busca por esses projetos, podendo desenvolver uma melhor concepção estrutural, segura e com a utilização de um menor volume de material possível. Neste sentido, o objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de uma formulação computacional para a busca da solução ótima no dimensionamento de pisos mistos aço-concreto. Para isso, implementou-se o algoritmo evolucionário de otimização por enxame de partículas (do inglês, PSO), para a otimização de pisos mistos compostos por laje de concreto, vigas e pilares de perfis de aço. Além desse, a fim de comparação dos resultados, o problema de otimização também foi analisado utilizando o Algoritmo Genético (AG). Considerando as prescrições normativas para os estados limites último e de serviço, por meio de análise numérica linear e não linear, via método dos elementos finitos, os algoritmos de otimização buscam um perfil comercial de aço do tipo I para vigas e pilares, e, a partir de uma configuração inicial de distribuição de pilares e vigas, define uma configuração final otimizada, de forma que o volume de aço utilizado seja o menor possível. Em outra análise, além das seções para as vigas e pilares também são definidos a espessura para a laje de concreto, os diâmetros e o espaçamento para as barras de aço da armadura, de forma que uma função custo relacionada ao volume desses materiais apresente o menor valor possível. Três modelos de pisos mistos diferentes foram analisados, considerando, em um primeiro momento, a otimização somente do volume de aço das vigas e pilares, e, num segundo momento, considerando a otimização da função custo relacionada ao volume dos materiais. Com os resultados obtidos dessas análises, pode-se concluir que o modelo proposto é uma ferramenta eficiente para o dimensionamento otimizado de pisos mistos e que o algoritmo implementado PSO, é eficiente para busca do ponto ótimo do problema de otimização analisado quando comparados seus resultados com os resultados apresentado pelo algoritmo AG. | - |
| Descrição: dc.description | Steel-concrete composite elements are increasingly gaining ground in civil construction. Given the competitiveness of the market, the best option is to develop projects that bring maximum efficiency and economy. Structural optimization is an excellent tool to assist civil engineers in the search for these projects, allowing them to develop a better, safer structural design using the smallest possible volume of material. In this sense, the objective of this work is to develop a computational formulation to find the optimal solution in the design of steel-concrete composite floors. For this purpose, the evolutionary particle swarm optimization algorithm (PSO) was implemented to optimize composite floors composed of concrete slabs, beams and steel profile columns. In addition, in order to compare the results, the optimization problem was also analyzed using the Genetic Algorithm (GA). Considering the normative requirements for the ultimate and serviceability limit states, through linear and nonlinear numerical analysis, via the finite element method, the optimization algorithms search for a commercial type I steel profile for beams and columns, and, based on an initial configuration of distribution of beams and columns, define an optimized final configuration, so that the volume of steel used is as small as possible. In another analysis, in addition to the cross-sections for the beams and columns, the thickness for the concrete slab, the diameters and the spacing for the steel reinforcement bars are also defined, so that a cost function related to the volume of these materials presents the lowest possible value. Three different composite floor models were analyzed, considering, at first, the optimization of only the steel volume of the beams and columns, and, at a second moment, considering the optimization of the cost function related to the volume of the materials. With the results obtained from these analyses, it can be concluded that the proposed model is an efficient tool for the optimized dimensioning of mixed floors and that the implemented PSO algorithm is efficient for finding the optimal point of the analyzed optimization problem when comparing its results with the results presented by the AG algorithm. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Direitos: dc.rights | aberto | - |
| Direitos: dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States | - |
| Direitos: dc.rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ | - |
| Direitos: dc.rights | Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 02/06/2025 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação. | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Otimização estrutural | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Análise dimensional | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Pisos de concreto - pisos Mistos | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Otimização estrutural - enxame de partículas | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Algorítmos genéticos | - |
| Título: dc.title | Dimensionamento otimizado de pisos mistos aço-concreto. | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional - UFOP | |
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