Erich Araújo Bastos
Título
Otimização de Seções Retangulares de Concreto Armado Submetidas à Flexo-Compressão Oblíqua Utilizando Algoritmos Genéticos
Resumo
Foi desenvolvido um programa para o cálculo otimizado de seções retangulares de concreto armado submetidas a esforços de flexo-compressão oblíqua. O processo de otimização utilizou a técnica de algoritmos genéticos, a qual possui as vantagens de ser altamente robusta e eficiente, além de possibilitar o trabalho com variáveis discretas e alcançar resultados otimizando múltiplos objetivos. São analisadas e discutidas as vantagens da utilização dos algoritmos genéticos no cálculo de soluções ótimas na área da Engenharia Civil, com relação a outras técnicas de otimização clássicas. A fim de comprovar a eficiência da técnica utilizada no dimensionamento ótimo, alguns exemplos foram analisados e os resultados obtidos foram comparados com aqueles encontrados por outros autores através de outras técnicas de otimização, assim como com o método de dimensionamento convencional. Também foi realizado um estudo de sensibilidade dos custos dos materiais, a fim de se avaliar o impacto no custo final da solução ótima. Finalmente, são apresentadas uma conclusão e uma discussão geral do estudo, enumerando os principais pontos de destaque do trabalho, além de serem apresentadas sugestões para trabalhos futuros.
Abstract
The main objective of this study was to develop a computer program for the optimal design of rectangular reinforced concrete sections subjected to axial load and bending moments. The optimization process used employed the genetic algorithms technique, which has the advantages of being robust and efficient. Moreover it also allows work with discrete variables, achieving results throught the analyses of multiple objectives. The advantages of the genetic algorithms applied to the optimal design of structural elements in Civil Engineering in comparison with the classic optimization techniques are here analysed and discussed. In order to prove the efficiency of the employed technique in structural optimization design, some examples were analysed and the results were compared to those of other optimization techniques studied by other authors and to those of ordinary design procedure. A sensitivity study was also carried out in order to discover the influence of material costs in the final cost of the optimal solution. Finally, general discussions and conclusions about the main aspects of this work are drawn and suggestions for future work are presented.
