AVALIAÇÃO DE SOLUÇÕES ÓTIMAS DE LAJES NERVURADAS VIA ELEMENTOS FINITOS DE GRELHA

Autores

  • Levy Ivel Sousa Ribeiro
  • JOÃO PEDRO ALEXANDRE SILVA MOTA
  • Antonio Macario Cartaxo de Melo

Resumo

A redução no consumo de concreto e de aço, aliada à reutilização de fôrmas plásticas nas obras, têm colaborado para a execução de lajes nervuradas na maioria dos pavimentos de edificações atualmente, uma vez que a diminuição dos seus custos, sem prejuízo ao desempenho, vem tornando a solução mais atrativa que a laje maciça convencional. A atualização das normas NBR 15.200/2012 e NBR 15.575/2013 produziu aumento significativo nas dimensões mínimas dos elementos estruturais, inviabilizando economicamente os padrões de fôrmas existentes. Relativo à análise estrutural, métodos simplificados, como a solução de Navier, são limitados a geometrias, carregamentos e condições de contorno não-complexas. Já os métodos numéricos, como o Método dos Elementos Finitos, não sofrem tanta influência desses parâmetros, além de poder incorporar as nervuras no modelo e conferir maior precisão no cálculo da laje. Este trabalho apresenta uma formulação de otimização, com uso de algoritmo genético no programa BIOS (Biologically Inspired Optimization System) , e inclui as novas exigências das normas, com a finalidade de minimizar a função objetivo - custo de produção de lajes bidirecionais e unidirecionais. Os resultados das aplicações nos dois métodos são comparados, verificando-se a influência da resistência à torção no modelo, por Analogia de Grelha, gerado no FAST (Finite Element Analysis Tool) . Resultados indicam que a análise por elementos finitos de grelha, considerando rigidez à torção mínima, produziu deslocamentos e esforços solicitantes superiores, tornando inviáveis muitas das soluções obtidas via métodos simplificados. Em geral, enquanto as lajes bidirecionais mostraram diferentes resultados a depender do método de análise, os resultados para as unidirecionais, sob flexão cilíndrica, independem do método de análise e da rigidez à torção adotados, conforme esperado. Os autores agradecem o apoio financeiro dado pela UFC-CE na forma de bolsa de iniciação científica.

Publicado

2019-01-14

Edição

Seção

XXXVII Encontro de Iniciação Científica