Optimal seismic design using Performance-Based Engineering (2025)
- Authors:
- Autor USP: RODRIGUES, ISABELA DURCI - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SET
- DOI: 10.11606/T.18.2025.tde-09022026-140715
- Subjects: SISMOLOGIA; SEGURANÇA ESTRUTURAL; ESTRUTURAS; RISCO
- Keywords: engenharia sísmica baseada em desempenho; metamodelagem; otimização de risco baseada em desempenho; quantificação de incertezas
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: A Engenharia Sísmica Baseada em Desempenho (ESBD) permite o desenvolvimento de projetos estruturais que consideram explicitamente as incertezas associadas à ameaça sísmica, promovendo um equilíbrio entre os custos de construção e as consequências esperadas de eventos sísmicos, como custos de reparo, substituição estrutural, ferimentos e perdas de vidas. A otimização baseada em risco pode ser naturalmente integrada à ESBD para a obtenção de projetos economicamente eficientes, formando uma metodologia denominada Otimização de Risco Baseada em Desempenho (PBRO). No entanto, as aplicações de ORBD ainda são limitadas devido ao elevado custo computacional imposto pelas análises dinâmicas não lineares necessárias para propagar incertezas e caracterizar a distribuição conjunta de probabilidades dos Parâmetros de Demanda (PD) e dos parâmetros estatísticos das curvas de fragilidade estruturais. Este trabalho propõe metodologias para estimar os parâmetros estatísticos dos PD e das curvas de fragilidade com base em estratégias de modelos substitutos (ou metamodelos), capazes de emular tanto as respostas determinísticas quanto as estocásticas das simulações necessárias para obtenção da resposta estrutural. A metodologia proposta fundamenta-se nos procedimentos de avaliação definidos em manuais internacionais consolidados para a ESBD e introduz metamodelos baseados em processos Gaussianos para aproximar simulações computacionalmente intensas, incorporando simultaneamente as incertezas associadas ao problema. Estudos de caso em estruturas de concreto armado e aço são apresentados para demonstrar como os metamodelos e a ORBD podem ser combinados para otimizar parâmetros estruturais sob demandas sísmicas. Os resultados indicam que o arcabouço proposto permite uma representação precisa das incertezas dos PD e possibilita a obtenção de projetos ótimos com custo computacional significativamente reduzido. Ao comparardiferentes estratégias de representação da incerteza, a pesquisa evidencia que os metamodelos conseguem preservar a fidelidade das avaliações de risco no contexto da ESBD, tornando a ORBD computacionalmente viável. De modo geral, este trabalho contribui para o avanço da integração entre otimização de risco e projeto sísmico, oferecendo evidências de que é possível alcançar balanços eficientes entre custo de construção e perdas sísmicas esperadas dentro de um arcabouço de ORBD aprimorado por metamodelos
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2025
- Data da defesa: 08.12.2025
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo NÃO é de acesso aberto
-
ABNT
RODRIGUES, Isabela Durci. Optimal seismic design using Performance-Based Engineering. 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-09022026-140715/. Acesso em: 10 fev. 2026. -
APA
Rodrigues, I. D. (2025). Optimal seismic design using Performance-Based Engineering (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-09022026-140715/ -
NLM
Rodrigues ID. Optimal seismic design using Performance-Based Engineering [Internet]. 2025 ;[citado 2026 fev. 10 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-09022026-140715/ -
Vancouver
Rodrigues ID. Optimal seismic design using Performance-Based Engineering [Internet]. 2025 ;[citado 2026 fev. 10 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-09022026-140715/
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.18.2025.tde-09022026-140715 (Fonte: oaDOI API)
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
