Aplicações de metamodelagem em otimização e confiabilidade estrutural: uma análise de confiabilidade de um problema de engenharia estrutural utilizando Simulação de Monte Carlo

Abstract

Durante a graduação, os alunos de engenharia civil aprendem a dimensionar elementos estruturais a partir de métodos que incorporam uma série de simplificações. O problema real é reduzido de modo que os cálculos sejam simplificados e os resultados obtidos sejam apresentados de forma determinística. Em contrapartida, tal procedimento ignora o fato de que na prática, mesmo adotando coeficientes de segurança normativos, há probabilidades de as estruturas apresentarem comportamentos diferentes do desejado. A confiabilidade estrutural surge, portanto, para contornar este obstáculo, considerando modelos probabilísticos para as variáveis e fornecendo condições para se quantificar o risco de ruptura das estruturas. Logo, esta pesquisa visa determinar a probabilidade de falha de uma viga em balanço submetida a um determinado carregamento considerando o limite de escoamento no engaste, utilizando os métodos de simulação de Monte Carlo Simples e Monte Carlo com Amostragem Inteligente baseado no projeto.