Optimización multi-objetivo de la excentricidad torsional y cantidad de material en edificación muro-pórtico

Abstract

Esta investigación tiene como objetivo la optimización de la excentricidad torsional y las cantidades de concreto y acero de un edificio muro-pórtico real de concreto reforzado integrando la interfaz de programación de aplicaciones (API) de un software de análisis y diseño estructural comercial, y un método de optimización heurístico conocido como optimización por enjambre de partículas (PSO, por sus siglas en ingles), por medio de Matlab®. Se realizaron 48 pruebas, variando el número de iteraciones, número de partículas, sus velocidades y posiciones iniciales, obteniendo como resultados para un primer caso, la reducción de la relación entre la deriva máxima y deriva promedio de la edificación de un valor de 1.5 a 1.30, lo que representa el remplazo de irregularidad torsional extrema por irregularidad torsional y para un segundo caso, la minimización de las cantidades de acero y concreto un 7.10% y 10.52% respectivamente. En conclusión, la implementación de métodos de optimización en el análisis y diseño estructural para estructuras con irregularidad torsional permite evaluar alternativas de solución de manera eficiente. Para futuros trabajos se recomienda estudiar la aplicación de estos métodos, variando la ubicación de los elementos estructurales verticales de resistencia sísmica.