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Modelagem Matemática na Construção Civil: um estudo de caso

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by

Anderson Marcolino de Santana

on 15 December 2014

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Transcript of Modelagem Matemática na Construção Civil: um estudo de caso

RESUMO
Modelagem Matemática na Construção Civil: um estudo de caso em três tipos de piscina
Amanda Cristina Cavalcanti Silva
Anderson Marcolino de Santana
Catarina Duarte
Marcos Aurélio da Costa Lima

INTRODUÇÃO
TIPOS DE PISCINAS
MATERIAIS E MÉTODOS
MATERIAIS E MÉTODOS
O objetivo deste artigo foi aplicar a Modelagem Matemática na Construção Civil, em especial na construção de três tipos de piscinas, as de fibras, vinil e azulejo. Assim, como estabelecer a relação custo-benefício para escolha do melhor tipo de piscina. A metodologia baseou-se na construção de um modelo matemático que representasse de forma simplificada os três tipos de construção e a sua solução. Os resultados mostram que a matemática é uma linguagem concisa e com regras bem definidas de manipulação, não havendo assim, o melhor modelo. A conclusão apresenta que a piscina de concreto armado, embora sendo a mais cara, é a que melhor tem seu custo-benefício.
Como a Construção Civil está presente no nosso cotidiano, e demanda muitos cálculos, quer seja nos projetos estruturais, arquitetônicos, elétricos e hidráulicos, bem como nas previsões de quantidades de materiais e seus respectivos custos (RUI at al, 2011, p. 1).

Assim, por apresentar situações das mais diversificadas, a Construção Civil, torna-se um ambiente propício à aplicação e representação de modelos matemáticos.

A Modelagem Matemática é a técnica de representar situações do cotidiano através da linguagem e de modelos matemáticos. Em cada situação, não existe um único modelo matemático, mas sim inúmeros que podem ser melhorados de acordo com a precisão e objetivo do projeto.
. FIBRA
.VINIL
. AZULEJO
Será elaborada uma questão problema a qual foi resolvida através da modelagem matemática envolvendo a construção de três piscinas com tipos diferentes e com formatos iguais.

A busca da solução desta metodologia está envolvida nos aspectos custo-benefício da construção das mesmas. Baseado na modelagem de Biembengut (1999) em que ocorra a situação real, neste caso aplica-se a matemática gerando, finalmente, o modelo. A combinação destes três elementos resulta a modelagem matemática.


SITUAÇÃO PROBLEMA
MODELAGEM
Resultados e discussão
EQUIPE 1:
O tempo médio de instalação é de 7 a 12 dias, o valor do custo é de 18 mil reais;
EQUIPE 2:
O vinil precisa ser trocado a cada 5 anos. Um valor total de 20 mil reais;
EQUIPE 3:
A construção varia de 40 a 90 dias, durabilidade de 40 anos. O custo é 60.000,00 reais.



Resultados e discussão
A modelagem matemática teve como objetivo representar a situação problema da construção das piscinas, através de conhecimento prévio de fórmulas e relações da geometria espacial. Os três tipos de piscina apresentaram semelhanças quanto à necessidade de ter um espaçamento maior que o tamanho real da piscina.
Quanto ao custo depende muito do bolso do cliente, mas não resta dúvida que a piscina de concreto armado é a melhor opção, visto que em 40 anos apenas foram investidos 60.000,00 reais. Para este mesmo período, uma piscina de Fibra gastaria em torno de 60.000,00 reais, fora o trabalho de se trocar de piscina a cada 10 anos. Já para a de Vinil seria 132.480,00 reais em 40 anos, pois a cada 5 anos ter que pagar 20 mil reais.
Considerações finais
Neste artigo teve por objetivo mostrar que através da modelagem matemática pode-se relacionar a situação da construção de três tipos de piscinas e suas relações custo benefícios. Os resultados obtidos elucidam que a piscina de concreto armado, embora sendo a mais cara, é a que melhor tem seu custo-benefício.

Como futuros trabalhos pode-se aplicar a modelagem matemática em outros exemplos práticos da construção civil.

Referências
BIEMBENGUT, M. S. Modelagem Matematica e implicações no ensino aprendizagem de Matemática, Blumenau, Santa Catarina, FURB 1999.

RUI, K.; SIQUEIRA, W.; ROSA, C.; SILVEIRA, D. N. O uso da Modelagem Matemática na Construção Civil: Uma Experiência na Formação Inicial. Anais: XX Congresso Iniciação Científica, III Mostra Científica UFPEL, 2011.

OBRIGADO!
Tema:

Revisão da Modelagem Matemática aplicada a Construção Civil
Delimitação do Tema:

Cálculo Numérico
Construção Civil
Materiais de Construção
Projetos e Finanças
Problema:

Como a Modelagem Matemática aplicada a Construção Civil pode auxiliar na ánalise e decisão de qual tipo de piscina é mais viável ser construída e as relações custo benefícios?
Hipótese:

A Matemática é uma linguagem concisa e com regras bem definidas de manipulação, e havendo assim possibilidades de ser um excelente instrumento na ánalise de situações financeiras e de relação custo benefício.

A construção do tipo de piscina será influenciada pelas respostas da ánalise da Modelagem.
Objetivo Geral:

Investigar e Analisar a aplicação da Modelagem Matemática na Construção Civil no auxílio da construção de piscinas.
Objetivos Específicos:

Avaliar a aplicação da Modelagem Matemática na construção civil

Identificar nos resultados a melhor opção para construir uma piscina.
Justificativa:

Conhercer um pouco mais dessa nova tendência da Matemática e aplicar as situações de Construção Civil.

A importância desta pesquisa está no fato que poderemos utilizar a mesma metodologia para outras aplicações práticas em Obras, pois poucos trabalhos científicos tem feito essa abordagem.
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