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Previous issue date: 2013-08-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work explores the use of reliability techniques for selecting strut and tie models and
explores the use of topology optimization techniques to generate these models automatically.
A literature review is presented exploring probability concepts useful in reliability analysis,
concepts about classic approaches to generate strut and topology optimization. The
formulation is based on concepts of the limit analysis thus they are the theoretical basis of the
strut and tie model. Formulations used in reliability analysis are presented, such as the Monte
Carlo simulation and the methods FOSM and FORM. These techniques are applied in nine
numerical applications. The first two examples explore alternative techniques on the topology
optimization field so as enable appropriate strut and tie results consistent with the project of
concrete structures. The following examples are used to validate the tools used in the
reliability analysis and in the limit analysis. Finally the four following examples apply
reliability analysis with failure function based on limit analysis to compare classic models
with those obtained by using topology optimization and analyze the security level of the
models with respect to changes in concrete strength, reinforcement provided by the ties and
thickness of the struts. / Este trabalho tem o objetivo de utilizar técnicas de confiabilidade para a seleção de modelos
de bielas e tirantes e verificar a viabilidade da utilização de técnicas de otimização de
topologia para geração automática desses modelos. Apresenta-se uma revisão bibliográfica
com conceitos de probabilidade úteis na análise de confiabilidade, conceitos sobre modelos de
bielas e tirantes e sobre a otimização de topologia. A metodologia do trabalho emprega
formulações utilizadas na análise limite por ser a base teórica do modelo de bielas e tirantes.
Apresentam-se também formulações utilizadas na análise de confiabilidade como a simulação
de Monte Carlo e os métodos FOSM e FORM. Essas técnicas são utilizadas em nove
exemplos de aplicação. As primeiras aplicações exploram variações nas técnicas de
otimização de topologia que possibilitam resultados de modelos de bielas e tirantes mais
adequados ao projeto de estruturas de concreto armado. As aplicações seguintes validam as
ferramentas utilizadas na análise de confiabilidade e na análise limite. Por fim, nas últimas
quatro aplicações, aplica-se a análise de confiabilidade com função de falha baseada na
análise limite para comparar modelos clássicos e modelos obtidos com otimização de
topologia e analisar o nível de segurança dos modelos em relação a algumas variáveis como
resistência do concreto, área de aço e espessura de bielas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/4454 |
| Date | 27 August 2013 |
| Creators | Santos, Victor Mark Pontes dos |
| Contributors | Almeida, Sylvia Regina Mesquita de, Pantoja, João da Costa, Almeida, Sylvia Regina Mesquita de, Araújo, Daniel de Lima, Vaz, Luiz Eloy |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil (EEC), UFG, Brasil, Escola de Engenharia Civil - EEC (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Unknown |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 6915322422128222104, 600, 600, 600, 600, 724087251626315585, 8794820169253231856, 2075167498588264571 |
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