[pt] OTIMIZAÇÃO DIMENSIONAL E DE FORMA DE TRELIÇAS ESPACIAIS MODELADAS COM CURVAS DE BÉZIER

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: WALDY JAIR TORRES ZUNIGA
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] ANALISE DE SENSIBILIDADE; [pt] OAPI SAP2000; [pt] OTIMIZACAO DIMENSIONAL; [pt] ANALISE ESTATICA LINEAR; [pt] TRELICAS ESPACIAIS; [pt] CURVAS DE BEZIER; [pt] OTIMIZACAO ESTRUTURAL; [pt] PROGRAMACAO MATEMATICA; [pt] OTIMIZACAO DE FORMA; [en] SENSITIVITY ANALYSIS; [en] OAPI SAP2000; [en] PARAMETRIC OPTIMIZATION; [en] STATIC LINEAR ANALYSIS; [en] SPACE TRUSSES; [en] BEZIER CURVES; [en] STRUCTURAL OPTIMIZATION; [en] MATH PROGRAMMING; [en] SHAPE OPTIMIZATION
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=46431&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=46431&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.46431

[pt] Estruturas treliçadas espaciais são arranjos geométricos de barras amplamente utilizados em coberturas de edificações. Diversos fatores favorecem o seu uso, tais como a capacidade de vencer grandes vãos e a facilidade em assumir diversas formas. A busca pela geometria ótima é um objetivo importante no projeto de estruturas, onde o interesse principal é minimizar o custo da estrutura. O objetivo deste trabalho é apresentar um sistema computacional capaz de minimizar o peso de estruturas treliçadas cuja geometria é definida por curvas de Bézier. Portanto, os pontos de controle das curvas de Bézier são utilizados como variáveis de projeto. As áreas das seções transversais das barras e a altura da treliça também são consideradas como variáveis de projeto e restrições sobre a tensão de escoamento e a tensão crítica de Euler são impostas no problema de otimização. A estrutura é analisada por meio do método dos elementos finitos considerando a hipótese do comportamento linear físico e geométrico. Os algoritmos de otimização usados neste trabalho utilizam o gradiente da função objetivo e das restrições em relação às variáveis de projeto. O sistema computacional desenvolvido neste trabalho foi escrito em linguagem MATLAB e conta com uma integração com o SAP2000 por meio da OAPI (Open Application Programming Interface). Os resultados numéricos obtidos demonstram a eficiência e a aplicabilidade deste sistema.