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RESUMO: O programa computacional Ansys foi utilizado neste trabalho por apresentar um eficiente menu de otimização, com métodos e ferramentas baseado em modelos matemáticos. A partir dos procedimentos iterativos e consecutivos testes executados no próprio software, o melhoramento do resultado pode ser muito expressivo na economia de materiais, de tempo de projeto e garante uma melhor eficiência estrutural de uma peça. O objetivo desta pesquisa é encontrar o melhor conjunto de soluções para o projeto de vigas biapoiadas. Os processos de otimização aplicados visam otimizar as dimensões da seção transversal, respeitando a certas restrições, a fim de se obter o menor volume de material gasto. Os resultados e análises desenvolvidas neste trabalho mostram a grande importância da otimização estrutural para o avanço da engenharia. ABSTRACT: The Ansys computer program was used in this study to present an efficient optimization menu, with methods and tools based on mathematical models. From the iterative procedures and consecutive tests performed in the own software, the improvement of the result can be very expressive in the economy of materials, of projects time, and it ensures better structural efficiency of a piece. The objective of this research is to find the best set of solutions for the design of twice supported beams. The optimization procedures implemented aim to optimize the dimensions of the transversal section, respecting certain restrictions, in order to obtain the least amount of spent material. The results and analyzes developed in this study show the great importance of structural optimization for the progress of engineering.

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ResumoThis work involved the structural optimization of precast concrete rigid frames with semi-rigid beam-to-column connections. To this end, several frames were simulated numerically using the Finite Element Method. Beams and columns were modeled using bar elements and their connections were modeled using spring elements, with variable bending stiffness. The objective function was based on the search of the least stiff connection able to ensure the global stability of the building. Lastly, a connection model with optimal stiffness was adopted to design the frame. Semi-rigid beam-to-column connections with a constraint factors of 0.33 sufficed to ensure the maximum allowable horizontal displacement and bending moment of the connection, with a global stability parameter of 1.12. This confirms that even connections with low constraints generate significant gains from the structural standpoint, without affecting construction and assembly-related aspects.Keywords: numerical analysis, precast concrete, semi-rigid connections, structural optimization.Este trabalho trata da otimização estrutural de pórticos planos em concreto pré-moldado com ligações semirrígidas entre vigas e pilares. Alguns pórticos foram simulados numericamente através do Método dos Elementos Finitos. Vigas e pilares foram modelados por elementos de barra e suas ligações com elementos de mola deformável à flexão. A função objetivo baseou-se na busca da menor rigidez da ligação capaz de atender a estabilidade global da edificação. Um modelo de ligação com rigidez ótima foi adotado para compor o pórtico. Observou-se que ligações semirrígidas entre viga e pilar com fatores de restrição de 0,33 foram suficientes para atender o deslocamento horizontal máximo permitido e o momento solicitante da ligação, atingindo um parâmetro de estabilidade global de 1,12. Isto comprova que mesmo ligações com baixas restrições geram ganhos significativos do ponto de vista estrutural, sem prejuízos dos aspectos construtivos e de montagem.Palavras-chave: concreto pré-moldado, ligações semirrígidas, otimização estrutural.