Otimização geométrica da treliça plana em arco do tipo PRATT

Abstract

ResumoA estrutura em aço está em evidência no mercado por atender aos requisitos atuais voltados a sustentabilidade e inovação, é um material reciclável que quando utilizado de forma adequada, em conjunto a estudos de otimização traz redução do consumo de matéria prima utilizada na concepção da estrutura e consequentemente a racionalização do sistema estrutural. Este estudo contemplou a otimização geométrica aplicada a treliça em arco, submetida a carregamento vertical uniforme no banzo superior da tipologia Pratt. Para o desenvolvimento deste adotou-se um modelo de referência (REF) usualmente utilizado por uma empresa localizada na cidade de Itajaí/SC com especialidade na área, a partir de então realizou-se estudos modificando os três fatores geométricos que influenciam diretamente no consumo de aço, são eles: relação altura do arco e comprimento da treliça (H/L), distância entre montantes (U) e distância entre banzos (D). Após este processo foram selecionados os modelos com destaque em economia de cada grupo e combinados entre si, gerando 18 novos modelos. Dentro destes novos modelos obteve-se como mais econômico o modelo PRATT 02, com uma redução quando comparado ao modelo referência de 81,63% em consumo de aço. Por fim realizou-se uma comparação entre tipologias, comparou-se a tipologia Pratt com a Warren no qual encontrou-se uma redução de 9,21% no consumo de aço do modelo PRATT 02 comparado à tipologia Warren.