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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Otimização pelo método dos algoritmos genéticos e dimensionamento de estruturas tubulares metálicas espaciais com barras cruzadas para coberturas
Other Titles: Optimization and design of three dimensional tubular steel covering structure formed by crossed members using genetic algorithm
metadata.dc.creator: Souza Junior, Dogmar Antonio de
metadata.dc.contributor.advisor1: Gesualdo, Francisco Antonio Romero
metadata.dc.contributor.referee1: Araújo, Cleudmar Amaral de
metadata.dc.contributor.referee2: Saramago, Sezimária de Fátima Pereira
metadata.dc.contributor.referee3: Bertolino Junior, Renato
metadata.dc.contributor.referee4: Requena, João Alberto Venegas
metadata.dc.description.resumo: O objetivo deste trabalho é estudar o comportamento mecânico global de estruturas tubulares metálicas espaciais com barras cruzadas usando o método dos algoritmos genéticos. Todas as avaliações foram feitas a partir do programa computacional OTR (OTimização de estruturas Reticuladas) desenvolvido especificamente para a otimização e dimensionamento de estruturas reticuladas. Para realizar as análises, foi definida como função objetivo, o consumo de tubos dos planos de cobertura. Durante a otimização, para o indivíduo melhor adaptado ao problema o programa computacional gera a malha geométrica, o carregamento da estrutura e, determina os deslocamentos e esforços nas barras. Em seguida, procede-se ao dimensionamento segundo os critérios da NBR8800 (ABNT, 1986). Dessa maneira, pode-se obter conclusões importantes acerca do comportamento mecânico global da estrutura a partir dos resultados obtidos da otimização. Foram avaliadas diversas estruturas com diferentes configurações para a malha geométrica e da relação comprimento/largura da área coberta, uso ou não de tirantes ligando os pilares de apoio e da quantidade e posição dos pilares de apoio. Por fim, fez-se um rápido estudo comparativo entre o modelo estrutural proposto e o modelo do tipo treliça. Os resultados obtidos mostraram que o programa OTR é uma ótima ferramenta para análise de estruturas reticuladas, podendo ser adaptado a diversos outros problemas. Conclui-se também que as estruturas tubulares metálicas com barras cruzadas para coberturas são competitivas do ponto de vista econômico.
Abstract: The goal of this work is to evaluate the global mechanical behavior for three dimensional structure formed by circular hollow sections. The structure is represented by crossed tubular members. All the evaluations had been made by a computational program OTR developed specifically to optimize the structure. For carrying out the analyses, it was defined as objective function, the consumption of tubes of the covered plans. During the optimization, for the individual better adapted to the problem, the software generates the geometric mesh, loads on the structure e determines the displacements e the member forces. After that, all these parameters are checked according to the Brazilian code from the NBR8800 (ABNT, 1986). In this way, it can be gotten important conclusions concerning to the global mechanical behavior of the structure from the results of the optimization. Several structures with different configurations was evaluated, varying the geometric mesh, the relation length/width of the covered area, use or not of steel tie rod connecting supports and either the amount and location of supports along the length. Finally, a comparative study between the structural model considered e the model of the plane truss was done. The results had shown that software OTR is an excellent tool for analysis of reticulated structures, and easily can be adapted to different problems. It is also concluded that the tubular steel structures with crossed members for roofs are competitive in terms of economic if compared to the other structural systems.
Keywords: Otimização
Algoritmo genético
Estruturas metálicas
Perfil tubular
Comportamento mecânico
Optimization
Genetic algorithm
Steel structures
Hollow structural sections
Mechanic behavior
Otimização estrutural
Algoritmos genéticos
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Citation: SOUZA JUNIOR, Dogmar Antonio de. Optimization and design of three dimensional tubular steel covering structure formed by crossed members using genetic algorithm. 2005. 145 f. Tese (Doutorado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2005.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14791
Issue Date: 12-Dec-2005
Appears in Collections:TESE - Engenharia Mecânica

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