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Optimización metaheurística de conjuntos estructurales de hormigón armado

Metaheuristic optimization of structural sets of reinforced concrete

Author
Negrin, I.

Negrin, A.

Chagoyén, E.

Full text
https://www.ricuc.cl/index.php/ric/article/view/970
10.4067/S0718-50732019000200181
Abstract
En este artículo se presenta la optimización estructural económica del proyecto Casa Síndico utilizando un algoritmo programado mediante las funciones CSi API SAP2000v19-MATLAB R2015a, aplicando técnicas metaheurísticas: Algoritmos Genéticos (GA) y Optimización por Enjambre de Partículas (PSO), además de una hibridación entre estas. Los resultados muestran que PSO presenta un mejor comportamiento que GA para este tipo de optimización, aunque ambos, trabajando con sus metodologías simples, no resultan del todo eficiente, lo cual se comprueba al crear y aplicar una hibridación entre los dos, utilizando GA para crear un enjambre inicial para que PSO realice el proceso de optimización, obteniéndose resultados hasta un 10 % mejores. En cuanto a los resultados estructurales, se obtiene un costo directo de construcción un 13 % más económico al aplicar la metodología propuesta, quedando, para las vigas, peraltos de relación L/h entre 15 y 17.5, para las columnas, el uso de secciones con rectangularidades de hasta 1.35, en la dirección que ocurre más flexión, algo parecido a lo que ocurre para los cimientos, donde la rectangularidad de estos sigue el criterio anterior, obteniéndose valores de hasta 1.4
 
This paper presents the economic structural optimization of the Casa Síndico project using an algorithm programmed through the CSi API functions SAP2000v19-MATLAB R2015a, applying metaheuristic techniques: Genetic Algorithms (GA) and Particle Swarm Optimization (PSO), in addition to hybridization between them. The results show that PSO has a better performance than GA for this type of optimization, although both, working with their simple methodologies, are not completely efficient, which is verified when creating and applying a hybridization between the two, using GA to create an initial swarm for PSO to carry out the optimization process, obtaining results of up to 10% better. Regarding the structural results, a direct cost of construction is obtained by 13% more economical when applying the proposed methodology, leaving, for the beams, heights of relation L / h between 15 and 17.5, for the columns, the use of sections with rectangularities of up to 1.35, in the direction that more flexion occurs, something similar to what happens for the foundations, where the rectangularity of these follows the previous criterion, obtaining values of up to 1.4
 
Metadata
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Artes, Arquitectura y UrbanismoCiencias Agrarias, Forestales y VeterinariasCiencias Exactas y NaturalesCiencias SocialesDerechoEconomía y AdministraciónFilosofía y HumanidadesIngenieríaMedicinaMultidisciplinarias
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