Algoritmos De Punto Interior Para Optimización Estructural Frente A Acciones Sísmicas.

Abstract

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, hay 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.