Abstracts Category : Other

Optimization of steel-concrete composite I-girder bridges

by Renata Ligocki Pedro

Pontes so estruturas importantes para travessia de rios e vales. Elas comearam a ser construdas em 62 a.C. em Roma, usando a tcnica de arcos de pedra. Com o passar do tempo, as tcnicas e os materiais empregados em pontes foram evoluindo, de arco em pedra para madeira treliada, chegando at a tecnologia de pontes pnseis e estaiadas. As pontes mistas de ao e concreto surgiram em 1930, com a laje de concreto armado e asvigas em seo I ou caixo.As pontes mistas de seo I so muito econmicas para estruturas retas com vos pequenos (20 a 50m). Essa estrutura tem sua importncia comprovada pela quantidade de trabalhos na rea. - Madrazo-Aguirre, Ruiz-Teran & Wadee (2015), Liu et al. (2014), Zhou et al. (2016), Liu et al. (2009), Ellobody (2014), Oehlers (1990), Gocl & Dur?ov (2012), Pinho & Bellei (2007), Fernandes (2008), Klinsky (1999), Leito et al. (2011), Vitrio (2015) e Fabeane (2015). Porm, nenhum desses estudos focam na otimizao completa da estrutura.Na rea de otimizao de pontes, h tambm um grande nmero de trabalhos na literatura. Alguns autores optaram por otimizar os cabos de pontes estaiadas - Lute, Upadhyay & Singh (2009), Cai & Aref (2015), Martins, Simes & Negro (2015), Baldomir et al. (2010) e Hassan (2013). Outros estudaram a otimizao de pontes de grandes vos - Kusano et al. (2014) -, pontes de trelia metlica - Cheng (2010) e Cheng, Qian & Sun (2013) -, pontes de concreto protendido - Mart et al. (2013) e Kaveh, Maniat & Naeini (2016) - e pontes de pilares altos - Martnez et al. (2011). Na otimizao de pontes mistas, pode-se citar o trabalho de Gocl & Dur?ov (2012), que realizou um estudo paramtrico para otimizar a disposio transversal das vigas. Logo, importante reiterar que no foi encontrado nenhum trabalho de otimizao da estrutura completa de pontes mistas. Alm disso, a importncia do tema tambm contabilizada na separao entre a eficincia do projeto e a experincia do projetista. Baseado na otimizao de outras estruturas, espera-se obter uma reduo de at 10% do custo da ponte.Assim, o principal objetivo desta dissertao otimizar o projeto de pontes mistas de ao e concreto. Para isso, proposta uma metodologia de otimizao dividida em dois estgios. Na primeira etapa, um modelo estrutural simplificado, usualmente adotado por projetistas, utilizado para achar a regio tima, assim como para indicar um ponto inicial para a busca seguinte. No segundo estgio, um modelo de elementos finitos utilizando barras e cascas incorporado para melhorar a otimizao. Essa estratgia empregada para combinar o benefcio de cada estgio na resoluo desse problema. Enquanto que o primeiro estgio tem um custo computacional baixo, podendo ser repetido inmeras vezes, a segunda etapa mais precisa estruturalmente. Logo, com a combinao dos dois modelos, o projeto pode ser otimizado de forma precisa com um tempo computacional razovel.Ainda, para resolver esse problema, preciso definir o mtodo de otimizao. Por causa da complexidade do problema e daAdvisors/Committee Members: Miguel, Leandro Fleck Fadel (advisor), Lopez, Rafael Holdorf (advisor).