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Otimização de estruturas de madeira: revisão sistemática da literatura e análise de metodologias

2024; Editora Univates; Volume: 21; Issue: 6 Linguagem: Português

10.54033/cadpedv21n6-184

1983-0882

Matheus Henrique Morato de Moraes, Iuri Fazolin Fraga, Henrique Machado Francklin, Júlio César Molina, Francisco Antônio Rocco Lahr, André Luís Christoforo,

Wood Treatment and Properties

Este estudo apresenta uma Revisão Sistemática da Literatura (RSL) sobre a aplicação de métodos de otimização em estruturas de madeira, com o objetivo de identificar as principais metodologias utilizadas, os sistemas estruturais mais estudados e os resultados alcançados. A análise dos dados revelou um crescente interesse na otimização de estruturas de madeira, especialmente nos últimos anos, destacando o uso de algoritmos genéticos, otimização paramétrica e outras técnicas avançadas. Os resultados indicam que a otimização geométrica e dimensional pode levar a melhorias significativas na performance estrutural e na economia de materiais, contribuindo para a sustentabilidade das construções. Além disso, o estudo identifica a necessidade de mais pesquisas para explorar a integração de novos materiais e técnicas de construção em diferentes contextos geográficos e climáticos. A revisão também destaca a importância de métodos computacionais avançados, como a programação linear mista inteira não linear (MINLP) e algoritmos meta-heurísticos, que permitem o desenvolvimento de soluções que equilibram custos, desempenho estrutural e impacto ambiental. Estudos de caso, como a otimização paramétrica de uma casa de madeira hiperboloide no Japão, ilustram a aplicação prática desses métodos. A escolha consciente dos materiais e o design otimizado ajudam na conservação dos recursos naturais e reduzem os resíduos de construção, alinhando-se com os crescentes esforços globais para uma construção mais verde e sustentável. A aplicação de técnicas de otimização em estruturas de madeira não só melhora a eficiência e a segurança das construções, mas também promove práticas mais ecológicas e econômicas. Este trabalho contribui significativamente para o avanço do conhecimento na área e estabelece uma base sólida para futuras pesquisas sobre a otimização de estruturas de madeira. A identificação de lacunas no conhecimento atual e a avaliação das vantagens e desvantagens dos métodos utilizados são passos cruciais para o desenvolvimento de soluções inovadoras e eficientes em engenharia de estruturas.