Dimensionamiento óptimo de estructuras de hormigón armado

FACHINOTTI V, SANCHEZ P, GIOVANINI L, SONZOGNI V

Buenos Aires, Argentina

Congreso; Congreso de Ingeniería 2000; 2000

Asociación Ingenieros Estructurales

Se estudia el problema de dimensionamiento óptimo de pórticos de hormigón armado asumiendo conocida su geometría y las cargas que debe soportar. Se adopta como función objetivo el costo de los  materiales y como variables de diseño las secciones brutas de las barras (vigas o columnas), entre las que se establece una relación no lineal. Se trata entonces de un problema de Programación No Lineal (NP) consistente en la minimización de una función no lineal sujeta a variadas restricciones de igualdad y desigualdad, generalmente no lineales. Entre las primeras encontramos esencialmente la condición de equilibrio entre esfuerzos internos y externos, formuladas en este trabajo para el caso de análisis estático lineal. Las restricciones dedesigualdad acotan las soluciones posibles a causa de disposiciones de índole reglamentaria y/o constructiva. Siguiendo la técnica SQP (Programación Cuadrática Secuencial), el problema NP es simplificado linealizando las restricciones no lineales. Las ecuaciones de Kuhn-Tucker (condiciones de optimalidad) del subproblema cuadrático resultante son resueltas usando la técnica BFGS (por Broyden, Fletcher, Goldfarb y Shanno).