MÉTODOS DE ANÁLISE DE 2ª ORDEM SIMPLIFICADOS E OTIMIZAÇÃO DO DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS DE AÇO SEGUNDO O EUROCODE 3 VIA ALGORITMO GENÉTICO

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dc.contributor.advisor1Alves, Élcio Cassimiro
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000000169712645
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6509450210637509
dc.contributor.authorBreda, Breno Dias
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0002-7498-7843
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/5362046289764822
dc.contributor.referee1Junior, Evandro Parente
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0003-0219-1376
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1774654203813780
dc.contributor.referee2Rodrigues, Marcos Antônio Campos
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0003-2084-5820
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/6963345955441105
dc.contributor.referee3Ferreira, Walnório Graça
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0002-2079-6048
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/9453786966994911
dc.date.accessioned2024-05-30T00:49:27Z
dc.date.available2024-05-30T00:49:27Z
dc.date.issued2021-03-19
dc.description.abstractA complete process of optimization of a steel structure depends on the calculated design stress, the code and steel shapes tables used in the design and the optimization algorithm considered. With that in mind, this work integrates different simplified geometric nonlinear analysis methods, such as the B1-B2 Method, the Two Cycles Iterative Method (TCIM) and the Purely Incremental Analysis (PIA), with the EN-1993-1-1 (2005), brazilian and european steel shapes tables and the structural optimization is associated to the process using the Genetic Algorithm (GA). To achieve this objective, the present work presents: (1) the validation of the nonlinear analysis module using ANSI/AISC 360-16 (2016) benchmark examples, (2) the comparison of the design module that uses EN-1993-1-1 (2005) with the results of a commercial software and, finally, (3) results of the GA optimization of benchmark structures in the literature and using the developed modules, observing possible gains. Results show that TCIM presents accurate results and low computational cost when compared to B1-B2 Method and PIA. The GA is efficient in the optimization of steel structures because it uses discrete variables and this facilitates the use of the steel shapes table provided by the manufacturers. Observed gains are associated: to the use of more accurate analysis methods, to the use of EN-1993-1-1 (2005) and to the use of different profile catalogs, according to the cases analyzed.
dc.description.resumoUm processo completo de otimização de uma estrutura metálica depende dos esforços solicitantes calculados, da norma e catálogos de perfis utilizados no dimensionamento e do algoritmo de otimização considerado. Com isso em vista, este trabalho tem por objetivo integrar distintos métodos de análise não-linear geométrica simplificados, como o Método da Amplificação dos Esforços Solicitantes (MAES), o Método dos 2 Ciclos Iterativos (M2CI) e a Análise Puramente Incremental (API), com o EN-1993-1-1 (2005), catálogos de perfis nacional e europeu com a otimização estrutural que está associada ao processo utilizando o Algoritmo Genético (AG). Para alcançar tal objetivo o presente trabalho apresenta: (1) a validação do módulo de análise não-linear utilizando referências do ANSI/AISC 360-16 (2016), (2) a comparação do módulo de dimensionamento que utiliza o EN-1993-1-1 (2005) com os resultados de um programa comercial e, finalmente, (3) resultados da otimização com o AG de estruturas da literatura usando os módulos desenvolvidos, observando possíveis ganhos. Resultados mostram que o M2CI apresenta resultados precisos e baixo custo computacional quando comparado ao MAES e ao API. O AG se mostra eficiente na otimização de estruturas metálicas por trabalhar com variáveis discretas e isso facilita a utilização de tabela de perfis fornecida pelos fabricantes. Ganhos observados são associados: à utilização de métodos de análise mais precisos, à utilização do EN-1993-1-1 (2005) e à utilização de diferentes catálogos de perfis, de acordo com os casos analisados.
dc.description.sponsorshipFundação Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/14709
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Engenharia Civil
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil
dc.rightsopen access
dc.subjectAlgoritmo genético
dc.subjectestruturas de aço
dc.subjectanálise não-linear geométrica
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqEngenharia Civil
dc.titleMÉTODOS DE ANÁLISE DE 2ª ORDEM SIMPLIFICADOS E OTIMIZAÇÃO DO DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS DE AÇO SEGUNDO O EUROCODE 3 VIA ALGORITMO GENÉTICO
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typemasterThesis
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