Development of finite element method models with positional formulation applied to reliability design optimization of 2D and 3D frames

• Grant number: 09/16123-9
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Post-Doctoral
• Start date: July 01, 2010
• End date: June 30, 2012
• Field of knowledge: Engineering - Civil Engineering - Structural Engineering
• Principal Investigator: Humberto Breves Coda
• Grantee: Caio Gorla Nogueira
• Host Institution: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brazil
• Associated research grant: 06/50594-0 - Numerical models development for structural engineering problems, AP.TEM

Abstract

O objetivo principal desta pesquisa consiste no desenvolvimento de uma ferramenta numérica para análise de pórticos bidimensionais e tridimensionais em concreto armado, considerando os mecanismos complementares de resistência ao cisalhamento, efeito da torção e armadura transversal acoplados ao MEF posicional e não-linearidade dos materiais. Essa ferramenta, na seqüência, será aplicada à otimização estrutural baseada em confiabilidade, visando chegar a uma estrutura final, contemplando em seu projeto o custo inicial de construção, bem como os custos de falha dos diversos estados limites. Com isso, as dimensões dos elementos estruturais e suas armaduras estarão devidamente ajustadas para toda a vida útil do edifício, pois serão obtidas a partir do menor custo final através das possíveis falhas, os custos envolvidos de reparação e manutenção ao longo do tempo. É importante enfatizar que neste projeto a segurança é avaliada através de probabilidades de falha, com modelos mais precisos para a sua quantificação e não mais utilizando coeficientes parciais de segurança, que são menos precisos e não seguros para quantificar a segurança. (AU)