Edição 119 - Sustentabilidade
Título
Otimização topológica em estruturas de concreto: avanços tecnológicos e benefícios ambientais
Autores
MATHEUS BARBOSA MOREIRA CEDRIM, EDUARDO NOBRE LAGES, ALINE DA SILVA RAMOS BARBOZA
Resumo
A otimização topológica (OT) é uma técnica numérica que busca distribuir material de maneira eficiente
para maximizar o desempenho estrutural.
Este estudo explora os benefícios da OT em elementos de concreto, considerando que o material contribui com cerca de 8% das emissões globais de CO₂. Utilizando o método SIMP (Solid Isotropic Material with Penalization), são avaliadas numericamente vigas de concreto reforçado com
fibras de aço. Os resultados apontam até 50% de economia no volume de concreto e ganhos de desempenho mecânico e ductilidade devido às fibras, resultando em maior sustentabilidade pela redução de cerca de 300 kg de emissões indiretas de carbono por metro cúbico de concreto. Destaca-
-se o potencial da integração entre OT e tecnologias digitais, como impressão 3D e BIM, para viabilizar o material estudado em geometrias complexas e inovações construtivas. Contudo, ressalta-se a necessidade de normativas específicas e protocolos de validação experimental. Conclui-se que a
OT é uma abordagem viável para promover sustentabilidade na construção civil.
Palavras-chave:concreto com fibras de aço, SIMP, economia circular.
