Metodología de optimización de estructuras para construcciones sismorresistentes

Abstract

La optimizacion de estructuras para construcciones sismorresistentes consiste en minimizar una funcion objetivo, que en general se refiere al costo total de la construccion, manteniendo minimos valores para los indices de confiabilidad en los diferentes niveles de desempeno. Incluye, no solamente el costo de la estructura resistente sino que tambien el costo de elementos no estructurales, el costo del contenido (mobiliario y equipamiento), y el costo de los danos producidos en dichos elementos por eventos sismicos durante la vida util. Ademas, se tienen en cuenta los costos sociales que involucran los costos por lesiones y muertes en personas en caso de danos severos y colapso estructural, costos de lucro cesante y perdidas de stocks, que son los directamente relacionados con la construccion a optimizar. Se consideran las incertidumbres en las variables y se implementa una estrategia numerica organizada en bloques. Se utilizan redes neuronales para aproximar la respuesta estructural y los indices de confiabilidad, y un algoritmo heuristico de optimizacion. Se presentan los resultados de un edificio de oficinas de tres plantas, donde se muestra la importancia de los costos sociales, e interesantes resultados sobre probabilidades de falla optima y distorsion de piso optima para diferentes niveles de desempeno.