ESTUDO DA ALOCAÇÃO DE REFORÇO EM EDIFICAÇÃO DE CONCRETO ARMADO UTILIZANDO OTIMIZAÇÃO ESTRUTURAL
Bárbara Elisa Ferreira1; Guilherme Celeghini Ferreira1; Glaucia Nolasco de Almeida Mello1; José Guilherme Santos da Silva2
1 Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais; 2 Universidade do Estado do Rio de Janeiro
doi:10.20906/CPS/CILAMCE2017-0719
Resumo
A degradação das estruturas em concreto armado, antes mesmo de cumprirem sua vida útil, é um processo bastante recorrente nas edificações, sendo necessária a execução de técnicas corretivas de reforço dos elementos estruturais. Sendo assim, várias técnicas de reforço estrutural foram desenvolvidas nas últimas décadas, procurando aumentar a capacidade de carga de estruturas de concreto armado. Uma das técnicas mais comuns de reforço é a utilização de perfis de aço, principalmente pela facilidade de montagem em obra, tempo de execução reduzido e por apresentar um bom custo benefício. Porém, uma dificuldade para o projeto de reforço utilizando tal solução consiste em definir a melhor forma de dispor os perfis na edificação. A determinação de uma configuração eficiente em uma estrutura é habitualmente atrelada a um processo de tentativa e erro, cujo resultado muitas vezes não garante que tenha sido estabelecido um projeto ótimo. Assim, uma forma de chegar a soluções eficientes é através da otimização estrutural que busca o melhor resultado possível dentro de um conjunto de soluções que atendam ao objetivo especificado. Nesse contexto, uma técnica bem adaptada ao problema de distribuição do reforço é a otimização topológica, a qual determina a região de distribuição ótima do material na estrutura. Diante disso, o presente trabalho visou estudar a melhor distribuição do reforço com perfis de aço em lajes de concreto armado de uma edificação de dois pavimentos, que funciona como uma escola de ensino fundamental, as quais apresentavam falhas estruturais. O principal objetivo da otimização foi minimizar o peso da estrutura de reforço evitando-se assim impactos na estrutura de fundação da edificação analisada. Através da plataforma Altair HyperWorks foi criada uma malha de aço embaixo das lajes existentes com a finalidade de transformá-la em vigas responsáveis pelo reforço estrutural. Após a análise dos resultados obtidos através do software utilizado pôde-se perceber que a metodologia implementada permitiu a obtenção de u
Palavras-chave: Otimização Estrutural; Otimização topológica; Reforço