Otimização baseada em confiabilidade de estruturas treliçadas

Abstract

O principal objetivo deste trabalhoé utilizar a otimização baseada em confiabilidade, (RBDO) para minimizar a função de custo de estruturas sujeitas a restrições probabilísticas, descritas por funções de estado limite, a fim de determinar soluções ótimas e seguras. A metodologia RBDO aplicada no presente trabalho consiste na utilização de uma abordagem de laço duplo. O problema de confiabilidade foi solucionado através do método de confiabilidade de primeira ordem (FORM), com o algoritmo melhorado por Hasofer- Lind- Rackwitz, iHLRF. O problema de otimização foi solucionado através do algoritmo Polak-he. Essa metodologia foi implementada para obter-se a melhor configuração, com um número baixo de iterações, de uma treliça plana e uma espacial e minimizar seu peso de forma a considerar as restrições impostas e um índice de confiabilidade alvo utilizado para medir o nível de segurança das estruturas. As incertezas relacionadas às propriedades geométricas, propriedades dos materiais e às cargas são considerados parâmetros estatísticos. Os resultados obtidos mostram a eficácia da metodologia aplicada, sendo uma ferramenta importante para engenheiros estruturais.