Otimização de vigas de concreto armado em situação de incêndio utilizando algoritmo genético.

Abstract

A urbanização trouxe às cidades a necessidade da verticalização como meio de garantir um maior número de moradias, no entanto, alguns episódios no Brasil evidenciaram a falta de um dimensionamento correto de estruturas para situação de incêndio, visto pela deterioração de prédios que foram submetidos a tal situação. A exposição ao fogo de estruturas de concreto armado diminui a vida útil da estrutura ao reduzir a resistência mecânica e rigidez da peça. O presente estudo visa realizar um dimensionamento de vigas em situação de incêndio, utilizando o software MATLAB (versão R2022a), que tenham a capacidade de suportar a situação de exposição ao fogo por determinado período. Esse dimensionamento computacional, segue os preceitos normativos da NBR 6118 (ABNT, 2023), a qual garante o correto dimensionamento de estruturas de concreto armado, seguido pela verificação de situações de incêndio dadas pela NBR 15200 (ABNT, 2024), por meio do método Tabular e pela Eurocode 2, parte 1.2 (EN 1992 1-2-CEN, 2004), a qual estabelece como uma de suas verificações para essa situação o método de Isoterma 500ºC. Em consonância com esse projeto de situação de incêndio, há uma otimização da estrutura por meio do método probabilístico Algoritmo Genético, baseado no princípio da genética e evolução, capaz de minimizar o custo das vigas ao encontrar a melhor configuração de dimensões e armaduras da seção que satisfaçam esse objetivo. Assim, a pesquisa em estudo buscou otimizar vigas de concreto armado em situação de incêndio para diferentes situações, sob diversas situações de projeto, com variações do vão, carregamento, relação entre cargas e resistências de concreto.