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É comum na prática de engenharia existirem hipóteses simplificadoras, como na análise e projeto de estruturas metálicas onde as ligações se comportam como idealmente rígidas ou rótulas perfeitas. Entretanto, essas simplificações alteram significativamente o desempenho de pórticos, como no caso das ligações de viga e coluna que, ao introduzir efeitos locais e imperfeições, tendem a modificar os momentos fletores e rotações transmitidos. Neste contexto, o estudo de uma abordagem semirrígida é relevante para um modelo mais realístico e um projeto mais econômico. Sendo assim, o presente trabalho busca a identificação e avaliação das influências a partir da aplicação de ligações semirrígidas em análises de primeira e segunda ordem no projeto ótimo de estruturas selecionadas. Para tal, primeiramente um algoritmo de otimização por enxame de partículas foi adaptado para o uso de variáveis discretas, atendendo a especificação AISC-LRFD no dimensionamento estrutural de edifícios aporticados de aço. Em seguida, a análise não linear geométrica considerando os efeitos da semirrigidez das ligações foi adicionada ao algoritmo de análise de pórticos planos. Posteriormente, o algoritmo de otimização desenvolvido foi exposto a investigação de problemas tradicionalmente utilizados na literatura, mediante otimização discreta, sob consideração de análises de primeira e segunda ordem. Finalmente, diferentes ligações com comportamento semirrígido foram avaliadas quanto às soluções ótimas obtidas. Baseado nos exemplos analisados, os resultados obtidos demonstram uma mudança significativa na resistência mecânica das estruturas, principalmente quando as ligações semirrígidas são examinadas em análise de segunda ordem, resultando em soluções ótimas notavelmente mais robustas, quando são exigidos perfis de vigas e colunas com seções transversais maiores. Dessa forma, o estudo apresentado neste trabalho demonstra que, ao se adotar a semirrigidez das ligações em estruturas metálicas sob considerações linear e não linear, diferentes configurações da função objetivo são observadas e uma representação mais adequada da resposta estrutural é obtida, ao passo que o tipo de ligação mais apropriado deve ser selecionado de modo a garantir o desempenho previsto no projeto.

Otimização Discreta; Ligações Semirrígidas; Não Linearidade Geométrica; Estruturas Metálicas