Resolvi perguntar se o chatGPT pode calcular minha estrutura, já que esta inteligência artificial está com fama de resolver muitos problemas que envolvem matemática e sistemas de computadores.
O ChatGPT é um modelo de inteligência artificial que interage com as pessoas através de chat, um espaço de site onde você pode fazer perguntas e o sistema te dá respostas praticamente imediatas, com dados que ele busca na internet.
O sistema foi desenvolvido pelo laboratório de pesquisa de inteligência artificial OpenAI.
A versão grátis ChatGPT 3.5, lançada em 2022, teve mais de um milhão de inscrições em apenas 5 dias.
Iniciado como um projeto sem fins lucrativos a OpenAI é o centro de investimentos bilionários, com investidores como Microsoft e Elon Musk.
A versão free possui limitação de data quanto aos dados disponibilizados, informando apenas conteúdos anteriores a setembro de 2021.
A versão Premium (ou Plus) não possui esta restrição, podendo trazer respostas com dados atuais, pesquisados na internet.
O sucesso deste sistema de Inteligência Artificial é bem impressionante, principalmente entre as pessoas que trabalham com desenvolvimento de sistemas de informática, produçãos de artigos e conteúdo para marketing, jornais e revistas.
Mas quem usa pesquisa de internet para seus trabalhos, seja qual for a área de atuação, também faz coro sobre as potencialidades do GPT.
Primeiramente perguntei ao chatGPT se ele poderia calcular o aço da minha viga
Para tornar a questão mais simples, ao invés de perguntar se o chatGPT pode calcular minha estrutura, fiz uma pergunta mais especifica, exatamente assim:
“É possível que você possa calcular o aço que vai em uma viga de concreto (diâmetro e quantidade), tendo o tamanho do vão e as cargas que vão sobre ela? ”
O chat respondeu:
“Sim, é possível calcular a quantidade de aço necessária para uma viga de concreto com base no tamanho do vão e nas cargas que atuarão sobre ela.
No entanto, esse cálculo envolve uma série de considerações técnicas e parâmetros de engenharia que dependem das especificações do projeto, das normas de construção aplicáveis e das características do concreto e do aço a serem utilizados.
Para realizar esse cálculo, você geralmente precisará das seguintes informações:
Tamanho do vão: Isso inclui a largura da viga (largura b) e o comprimento do vão (geralmente chamado de “l”).
Cargas atuantes: Você precisará conhecer as cargas que atuam sobre a viga, incluindo cargas permanentes (peso próprio da viga, peso do revestimento, etc.) e cargas variáveis (cargas vivas, como pessoas, móveis, veículos, etc.). Essas cargas são representadas em unidades de força, como Newtons (N) ou quilogramas-força (kgf).
Fator de segurança: As normas de construção geralmente especificam um fator de segurança que deve ser aplicado ao cálculo das cargas. Esse fator de segurança varia de acordo com o tipo de estrutura e as condições de uso.
Resistência do concreto: Você precisará saber a resistência do concreto que será utilizado na viga, geralmente especificada em MPa (megapascal).
Resistência do aço: A resistência do aço de reforço também é um parâmetro importante e é geralmente especificada em MPa.
Outros parâmetros de projeto: Dependendo das especificações do projeto e das normas locais, podem ser necessários outros parâmetros, como o diâmetro das barras de aço, a distância entre elas (espaçamento), a profundidade da viga, a cobertura do concreto sobre as barras de aço, entre outros.
Com todas essas informações em mãos, você pode utilizar fórmulas de engenharia estrutural, como as equações de equilíbrio de momentos, para calcular a quantidade de aço necessária para a viga, incluindo o diâmetro das barras e o espaçamento entre elas.
É altamente recomendável que um engenheiro estrutural experiente seja consultado para realizar esses cálculos, pois o projeto estrutural requer um conhecimento especializado e a consideração de muitos fatores complexos.
Lembre-se de que as normas de construção e os métodos de cálculo podem variar de acordo com a região e o tipo de estrutura, portanto, é importante seguir as normas locais e regulamentos aplicáveis em seu projeto. ”
Dei a ele informações sobre a viga em questão e pedi que fizesse o cálculo.
Mantive a ideia inicial de simplificação, mas agora acrescentando informações que possibilitariam o cálculo.
Para esta formulação usei a pergunta:
“Se eu já tiver as informações, por exemplo: uma viga com vão de 3 metros, com seção transversal de 12x30cm, apoiada sobre dois pilares nos extremos, cada uma seção de 12x30cm.
Sobre a viga atua uma carga distribuída de 500 quilogramas por metro.
O concreto da viga é de 20MPa. Com este dados consegue me dizer qual a ferragem necessária? ”
Já havia pesquisado outros temas com o chatGPT e em muitos deles vi que ele recusava dar uma resposta, sempre com uma justificativa.
Neste caso ele apresentou a resposta para a questão, mas não disse que isto seria o cálculo estrutural e sim uma estimativa.
Veja o que ele me apresentou agora:
“Posso ajudá-lo a fazer uma estimativa aproximada da quantidade de aço necessária para a viga com as informações que você forneceu, mas é importante lembrar que esse é um cálculo simplificado.
O dimensionamento preciso da armadura requer uma análise mais detalhada e levaria em consideração fatores como o dimensionamento das armaduras de flexão e cisalhamento, ancoragem das barras, entre outros.
Para a estimativa aproximada, podemos calcular o momento fletor máximo que a viga deve resistir devido à carga distribuída.
O momento fletor é dado por:
Máximo Momento Fletor (M) = (Carga Distribuída x Comprimento do Vão)^2 / 8
Máximo Momento Fletor (M) = (500 kg/m x 3 m)^2 / 8 = 5625 kgm ou 5625 Nm
Em seguida, podemos usar a fórmula básica para o cálculo da armadura de flexão, que relaciona o momento fletor à área de aço (A) necessária:
A = (M / (0,87 x fy)) x (10^6)
Onde:
M é o momento fletor máximo (em Nm)
fy é a tensão de escoamento do aço (geralmente em MPa)
Assumindo uma tensão de escoamento do aço (fy) de 500 MPa (um valor típico para aço de construção), podemos calcular a área de aço necessária:
A = (5625 Nm / (0,87 x 500 MPa)) x (10^6) = 129,885 mm²
Agora, você pode calcular o diâmetro das barras de aço necessárias.
Supondo barras de aço redondas, você pode usar a fórmula da área da seção transversal da barra:
Área da seção transversal da barra = (π x (Diâmetro/2)^2)
Agora, você precisa escolher um diâmetro padrão para as barras de aço.
Suponha que você escolha barras de aço com um diâmetro de 10 mm (um valor comum).
Você pode calcular a quantidade de barras necessárias dividindo a área de aço total pelo valor da área de uma barra:
Quantidade de barras necessárias = Área de aço necessária / Área da seção transversal da barra
Quantidade de barras necessárias = (129,885 mm²) / [(π x (5 mm)^2] ≈ 33 barras
Lembre-se de que essa é uma estimativa simplificada e que um engenheiro estrutural deve ser consultado para realizar um dimensionamento preciso, levando em consideração todos os fatores relevantes e as normas de construção aplicáveis.
Além disso, o tipo de aço, o espaçamento entre as barras e outros detalhes de projeto precisam ser determinados com cuidado. ”
Vejam que a ferramenta tratou a questão com muito cuidado, fazendo alertas de que vai dar uma resposta estimativa, que o cálculo é simplificado e que um engenheiro estrutural deve ser consultado, novamente.
Achei isto muito prudente.
Porém a reposta me surpreendeu bastante, pela falta de realismo.
Para uma viga com as informações que dei, o aço necessário para resistir a flexão seriam duas barras de 8mm.
O chatGPT informou 33 barras de 10mm, portanto 25 vezes acima do necessário.
Não sei precisar se o problema seria o nível de informações que dei ou se a falha é proposital do sistema, mostrando que não se deve usar a resposta para aplicação em uma situação real.
Até porque a quantidade de aço informada já desanimaria qualquer um de usar em uma viga real.
Segui tentando ajustar a pergunta, para ver se a resposta sairia mais refinada, ou próxima de um cálculo estrutural convencional, porém não obtive sucesso, na verdade as respostas até pioraram, informando até 36 barras de 12,5mm ou até sugerindo uso de barras com diâmetro de 44mm.
Concluindo sobre ChatGPT pode calcular minha estrutura
Pelo pequeno teste que fiz, não resta dúvida que você deve procurar um engenheiro estrutural para calcular sua estrutura.
O chatGPT não é, pelo menos por enquanto, uma ferramenta com proposito de substituir capacidade de analogia humana.
Usando um pouco de teoria da conspiração, talvez até já tenham uma ferramenta que faça estes cálculos de forma mais avançada e precisa, nesse cenário desconhecido talvez o chatGPT pode calcular minha estrutura, mas os recursos disponíveis para o público não indica isto.
Mas o cálculo estrutural envolve análise prévia, de concepção da estrutura, que garante equilíbrio, segurança e economia.
Vai muito além de determinar o aço necessário para um único esforço na viga.
Esta análise muitas vezes exige “feeling”, uma característica particular dos humanos, até onde sabemos nesta data.
Por outro lado, vale destacar, as primeiras informações do sistema apresentam como é feito o cálculo, mas que deve ser feito por profissional do assunto, o que deveria bastar para quem procura por esclarecimento.
No meu caso, extrapolei a questão, como alguns podem fazer, para concluir o que podemos encontrar e o grau de segurança destas informações.
E como vimos esta realidade ainda não existe, e a resposta para a pergunta, será que o chatGPT pode calcular minha estrutura? É não.
Por enquanto.
Engenheiro Civil e Técnico de Edificações, formado pela Universidade Católica de Goiás em 1996. Ao longo dos anos tive a oportunidade de trabalhar no planejamento, execução e controle de obras de construção civil residenciais, comerciais e institucionais, de pequeno a grande porte. No site Gerência de Obras compartilho informações e experiências adquiridas com quem pretende construir ou reformar.
