Optimización de una estructura sometida a acciones sísmicas

VICTORIO SONZOGNI; ANGEL QUEIZAN

Mar del Plata, Argentina

Jornada; XIX Jornadas Argentinas de Ingeniería Estructural; 2006

Asoc. Arg. Ing. Estructural

La optimización estructural busca diseños de estructuras que minimicen el costo, o peso de la estructura, por ejemplo, frente a un juego de variables de diseño y teniendo en cuenta  restricciones a cumplir, tales como valores máximos de tensiones o deformaciones. Hay problemas de optimización de dimensiones en los cuales las variables de diseño son dimensiones de elementos estructurales (secciones, espesores). En problemas de optimización de forma, las variables de diseño definen la forma de la pieza. Finalmente en problemas de optimización topológica, no solamente se modifican dimensiones o posición de puntos característicos, sino también la existencia o no de elementos estructurales (barras, vigas,..). En cuanto a la manera de abordarlos, dos grandes enfoques: por programación matemática, o mediante técnicas evolucionarias. En este trabajo se utiliza un procedimiento de programación matemática para optimizar el  diseño, con respecto a sus dimensiones, de una estructura aporticada sometida a acción sísmica. Para verificar la satisfacción de las restricciones es necesario analizar la respuesta sísmica de la estructura y obtener deformaciones y tensiones. Este análisis se hace por superposición modal espectral. La búsqueda del mínimo se efectúa por un procedimiento de punto interior, en el cual cada diseño intermedio satisface las restricciones del problema.