[pt] Há uma tendência global crescente na adoção do paradigma Building Information Modeling (BIM) para a implementação em projetos de arquitetura, engenharia e construção (AEC). No Brasil, uma comissão nomeada pelo governo estuda como disseminar o BIM aplicado a projetos governamentais. Ao mesmo tempo, a Otimização Estrutural (OE) vêm recebendo atenção em projetos de engenharia civil para reduzir o material e melhorar o desempenho estrutural. O objetivo deste trabalho, portanto, é entender como a OE pode ser inserido em um projeto BIM, analisando especificamente a interface entre arquitetos e engenheiros estruturais. A investigação incluiu uma Revisão Sistemática da Literatura (SLR) para compreender o cenário científico atual nessas áreas. Foi observado que existe uma lacuna científica em trabalhos que conectam a OE dentro do BIM. Para ajudar a preencher essa lacuna, foi desenvolvida uma estrutura de Manual de Entrega de Informações (MEI) que mapeia o fluxo de informações para conectar arquitetos e engenheiros por meio da OE em um ambiente BIM. A metodologia proposta foi aplicada a três estudos de caso de complexidade crescente. Verificou-se que a OE pode ser inserido em um projeto BIM quando os problemas de interoperabilidade e colaboração forem aprimorados. Para validar as soluções estruturais com base nos resultados da OE, foi desenvolvida e analisada a análise detalhada usando Modelos de Elementos Finitos (MEF). Verificou-se que as soluções eram estruturalmente aceitáveis de acordo com os códigos de projeto atuais. No entanto, podem ser necessárias técnicas avançadas de construção para serem economicamente viáveis. Vale ressaltar que este estudo se limitou a projetos de construção habituais nos estágios iniciais de desenvolvimento do projeto. / [en] There has been an increasing global tendency in the adoption of Building Information Modeling (BIM) paradigm for the implementation of Architectural, Engineering, and Construction (AEC) projects. In Brazil, a governmental nominated commission is studying how to disseminate BIM as applied to governmental projects. At the same time, Structural Optimization (SO) has received a lot of attention in civil engineering applications to reduce material and enhance structural performance. The purpose of this work, thus, is to understand how SO can be inserted in a BIM project, specifically analyzing the interface between architects and structural engineers. The investigation included a Systematic Literature Review (SLR) to comprehend the current scientific scenario in these areas. It was observed that there is a scientific gap in works that connect SO and BIM. To help fill this gap, an Information Delivery Manual (IDM) structure was developed which maps the information flow to connect architects and engineers through SO in a BIM environment. The proposed methodology was applied to three experiments of increasing complexity. It was verified that SO can be inserted in a BIM project once interoperability and collaboration issues are improved. To validate the structural solutions based on the SO results, detailed analysis using Finite Element Models (FEM) were developed and analyzed. It was found that the solutions were structurally acceptable according to current design codes. However, they may require advanced construction techniques to be economically feasible. It is worth pointing out that this study was limited to usual building projects in the early stages of the design.

[pt] Forma-estrutura, como matriz de expressão tectônica, é um conceito formulado nessa pesquisa por uma ótica transdisciplinar. Efetuou-se uma investigação por meio da associação entre saberes pertinentes aos campos da Arquitetura e da Engenharia Estrutural, com o objetivo de propor uma abordagem de análise de projetos que possa trazer à luz o princípio que faz com que, em certas edificações, a estrutura espacial arquitetônica e a estrutura portante configurem uma única essência. A primeira parte da pesquisa consiste da abordagem teórica do conceito forma-estrutura, contextualizado historicamente pelo desenvolvimento da Arquitetura e da Engenharia Estrutural ocorrido a partir da separação dos campos de atuação das disciplinas no século XVIII. O Museu de Arte Moderna do Rio de Janeiro (MAM-Rio), a Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da Universidade de São Paulo (FAU-USP) e a Catedral de Brasília integram a segunda parte da pesquisa, na qual foram analisados a partir de categorias de caráter transdisciplinar, coerentes com a abordagem aqui proposta. Ao longo do trabalho constatou-se que a fundamentação conceitual proposta na primeira parte foi consistente como base teórica para as análises desenvolvidas na segunda parte. Análises nas quais o conceito de forma-estrutura, implementado como princípio projetual, se mostrou não apenas evidente como também a fonte, ou melhor, a matriz de expressão tectônica daqueles projetos. A pesquisa, além de comprovar expectativas, ampliou ocampo de investigações relacionadas ao debate sobre Arquitetura Moderna, e,possivelmente, sobre a Arquitetura Contemporânea. / [en] Structure-form, as matrix of tectonic expression, is a concept formulated in this research from a transdisciplinary perspective. By means of association between architectural and structural engineering knowledges, the study was undertaken with the purpose of formulating analytical propositions that could reveal the design precepts that, in certain buildings, highlight the structure in their architecture. The first part of the research consists of a theoretical approach to the structure-form concept, contextualized by Architecture and Structural Engineering historical development, as of the rupture between their application fields from the eighteenth century onwards. The Museum of Modern Art of Rio de Janeiro (MAM-Rio), the Faculty of Architecture and Urbanism of the University of São Paulo (FAU-USP) and the Brasília Cathedral, were analysed according to the transdisciplinary categories proposed, in coherence to the approach of this research. Througout the work it was possible to confirm that the conceptual investigation, proposed in the first part of the research, turned out to be consistent as a theoretical basis to the analysis developed in the second part, in which the structure-form concept, deployed as a tenet in the design process, showed up not only evident but as their tectonic expression matrix as well. In addition to confirming expectations, the research broadened the field of investigation concerning Modern Architecture, and, possibly, Contemporary Architecture as well.