Aplicação dos sistemas generativos para o design estrutural de treliças espaciais como suporte de superfícies complexas

Resumo

Os sistemas generativos (SGs) são estratégias de projeto nas quais se visam produzir soluções potenciais para um problema de projeto em detrimento de uma única solução. A concepção de formas tridimensionais em arquitetura apresenta complicadores, principalmente relacionados à conversão de ideias sobre uma dada forma complexa para os ambientes computacionais, mesmo quando se utilizam aplicativos avançados. Com vistas a dar alternativas a essa problemática, lança-se a hipótese de que o design de estruturas complexas pode ser automatizado por meio dos SGs baseados em regras e o mesmo pode permitir a ampliação dos aspectos de gerência e cognição necessários ao processo. Desse modo, o objetivo da presente pesquisa de caráter experimental é propor um método para geração automatizada de treliças espaciais com um alto grau de complexidade. Tendo como variáveis independentes aspectos relacionados à geometria e aos materiais, pretende-se inferir sobre os comportamentos mecânico, estático e dinâmico dessas estruturas. Como método, planeja-se executar em quatro etapas de procedimentos, ações que envolvem: 1) estudos de caso, engenharia reversa e reengenharia; 2) desenvolvimento de um SG por meio da modelagem computacional; 3) ensaios estruturais com protótipos virtuais e físicos para a verificação da exequibilidade do SG; 4) exploração de possibilidades para as conexões estruturais utilizando-se às plataformas de fabricação digital e prototipagem rápida (CAD-CAM). Como suporte de infraestrutura da pesquisa serão utilizados três laboratórios da Universidade Estadual de Campinas e o Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer, também localizado na cidade de Campinas. Para a avaliação dos resultados, serão definidos problemas típicos de projeto a serem resolvidos pelo método de geração proposto e assim concluir sobre a utilização dos sistemas generativos nos processos de design estrutural.