Silva, Paulo Alexandre da Silveira Costeira Marques daGutstein, DanielaPauli, Mateus Kreutz2022-04-292022-04-292022-03-112021-11-17http://hdl.handle.net/10400.19/7232Em situações de escassez de recursos, bem como na busca de soluções mais sustentáveis, os sistemas e elementos estruturais devem ser projetados levando em consideração, além da funcionalidade e segurança, o custo total de construção e operação da estrutura. Verifica-se, portanto, que a minimização do custo total de um sistema estrutural envolve necessariamente uma otimização de parâmetros. Na análise estrutural, o projeto de elementos especiais (ou de regiões D, onde a Hipótese de Bernoulli não se aplica), embora amplamente estudado, é um tópico ainda discutido e tem padronização relativamente recente. Entre os métodos comumente usados para dimensionar essas regiões está o Método das Escoras e Tirantes (ou Strut and Tie Method - STM). O objetivo desta dissertação é estudar as possibilidades de desenvolvimento de um método computacional para dimensionamento de vigas-parede através do STM e a introdução de uma otimização inteligente e automatizada desses elementos estruturais na fase inicial de projeto. A dissertação aborda a utilização de conceitos da metodologia BIM, interoperabilidade entre programas e programação visual, além de utilizar conceitos de otimização baseados em algoritmos genéticos. Exemplos práticos disponíveis na literatura técnico-científica são utilizados como base para a validação da metodologia e dos resultados obtidos. O resultado desta dissertação é uma ferramenta que, graças à sua interoperabilidade, é capaz de otimizar a análise estrutural de vigas-parede de betão armado por meio de modelos de escoras e tirantes através da ferramenta de programação visual Dynamo. O driver de otimização é o algoritmo genético NSGA-II que torna as iterações mais inteligentes, trabalhando em direção a uma solução ótima mais rápidamente do que os métodos convencionais.ABSTRACT: In situations of scarcity of resources, as well as in the search for more sustainable solutions, systems and structural elements must be designed taking into account, in addition to functionality and safety, the total cost of construction and operation of the structure. It appears, therefore, that the minimization of the total cost of a structural system necessarily involves an optimization of parameters. In structural analysis, the design of special elements (or D-regions, where the Bernoulli Hypothesis does not apply), although widely studied, is a topic still discussed and has relatively recent standardization. Among the methods commonly used to design these regions is the Strut and Tie Method (STM). The aim of this dissertation is to study the possibilities of developing a computational method for dimensioning deep beams using STM and the introduction of an intelligent and automated optimization of these structural elements in the initial design phase. The dissertation addresses the use of BIM methodology concepts, interoperability between programs and visual programming, in addition to using optimization concepts based on genetic algorithms. Practical examples available in the literature are used as a basis for validating the methodology and the results obtained. The result of this dissertation is a tool that, thanks to its interoperability, is capable of optimizing structural analysis of reinforced concrete deep beams through strut and tie models and Dynamo visual programming tool. The optimization driver is the NSGA-II genetic algorithm that makes iterations smarter, working towards an optimal solution faster than conventional methods.porBIMDynamoMétodo de escoras e tirantesViga-paredeAlgoritmo genéticoProgramação visualOtimização estruturalmaster thesis203001168