Navegando por Autor "Áleson Miranda Barreto"

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    Otimização estrutural de pórticos planos metálicos via algoritmos genéticos.
    (Universidade Federal do Oeste da Bahia, 2025) Áleson Miranda Barreto; Pedro Cláudio dos Santos Vieira
    RESUMO No presente trabalho, é desenvolvida uma ferramenta computacional para otimização de pórticos planos de estruturas metálicas. Para isso, criou-se rotinas para armazenar os dados, realizar a análise estrutural, dimensionar e otimizar pórticos planos por meio de Algoritmos Genéticos. A rotina de análise estrutural foi desenvolvida pelo Método da Rigidez Direta, com cargas nodais combinadas, para determinar os deslocamentos e reações nodais, além dos esforços internos dos membros. Na rotina de dimensionamento estrutural, foi realizada a verificação de perfis de aço laminados do tipo W, para cada membro de um pórtico, quanto aos seus atendimentos à norma brasileira referente a projetos de estruturas em aço e estruturas mistas. A rotina de otimização encarregou-se de realizar a otimização dimensional de determinados pórticos, através da técnica da computação evolutiva: Algoritmos Genéticos. As seleções dos indivíduos durante as gerações dos Algoritmos Genéticos, foram realizadas pelo método da roleta e os cruzamentos dos indivíduos selecionados, pelo cruzamento de um ponto. Foram estudados três problemas de pórticos planos. O primeiro, com apenas 2 elementos, teve a finalidade de validar as rotinas criadas com a execução de 3 casos com diferentes parâmetros genéticos. Enquanto isso, os outros dois pórticos (um com 3 pavimentos e 2 vãos, somando 15 elementos, e o outro com 10 pavimentos e 1 vão, somando 30 elementos, os quais já foram estudados por outros autores da literatura) ocuparam-se de analisar a aplicação dos Algoritmos Genéticos em estruturas com diferentes graus de complexidade. Foi possível validar as rotinas de análise e dimensionamento comparando seus resultados com o software Ftool e com cálculos manuais, respectivamente. A otimização dos pórticos foi satisfatória, encontrando soluções mais leves em comparação a outros trabalhos já realizados na literatura. Identificou-se que, para o pórtico com maior complexidade, ou seja, com maior quantidade de elementos e, consequentemente, maior quantidade de soluções possíveis, se faz necessário a utilização de agrupamentos dos elementos, a fim de diminuir o espaço de busca e melhorar o desempenho do algoritmo.