Dimensionamento otimizado de vigas T de concreto armado: estudo comparativo entre as versões ABNT NBR 6118:2014 e ABNT NBR 6118:2007

Um projeto estrutural deve ser concebido com o objetivo de assegurar a segurança e a funcionalidade da edificação, e de forma a minimizar os custos de sua construção. Os dois primeiros aspectos são garantidos a partir do cumprimento dos critérios estabelecidos pelas normas técnicas. Já para minimizar os custos de construção, os projetistas têm em seu alcance a otimização matemática como uma poderosa ferramenta na tomada de decisões. Diante desse contexto, este trabalho apresenta um estudo comparativo, em termos econômicos, de projetos otimizados de vigas T de concreto armado seguindo as especificações estabelecidas pelas versões de norma ABNT NBR 6118:2014 e ABNT NBR 6118:2007. Para isso, são apresentados modelos matemáticos que, a partir do momento fletor de cálculo, determinam a seção transversal otimizada de tais elementos (dimensões da seção transversal e área de armadura tracionada e comprimida), respeitando o equilíbrio da seção transversal, disposições construtivas e condições de restrição estabelecidas pelas duas versões de norma. Para a implementação computacional do algoritmo de minimização matemática aplicado ao modelo foi utilizado o software MATLAB e a rotina fmincon presente em sua biblioteca auxiliar de otimização, sendo empregado o Método dos Pontos Interiores como método iterativo para determinação da solução ótima do problema restrito. De forma a realizar análises e estabelecer comparativos, são apresentados resultados obtidos em dois contextos distintos: um primeiro, contemplando as restrições estabelecidas pela versão ABNT NBR 6118:2007; e um segundo, atendendo o exposto pela versão ABNT NBR 6118:2014. Os resultados mostram-se significativos no contexto da otimização do custo dos problemas modelados e permitem concluir que a versão ABNT NBR 6118:2014 leva ao dimensionamento de vigas T ligeiramente menos econômicas que a sua versão anterior.