Una solución no simétrica aplicando un algoritmo genético con cruzamiento natural para la optimización estructural de armaduras



Título del documento: Una solución no simétrica aplicando un algoritmo genético con cruzamiento natural para la optimización estructural de armaduras
Revue: Ingeniería. Investigación y tecnología
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000359084
ISSN: 1405-7743
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidad Autónoma de Querétaro, Facultad de Ingeniería, Querétaro. México
2Instituto Mexicano del Transporte, Querétaro. México
Año:
Periodo: Jul-Sep
Volumen: 13
Número: 3
Paginación: 325-338
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español En este trabajo se propone un algoritmo genético con "cruzamiento natural" y se aplica sobre una representación continua-discreta con el fin de optimizar armaduras. El objetivo es disminuir el peso restringiendo los desplazamientos de los nodos y limitando los tipos de perfiles estructurales a usar. Las soluciones se combinan con dos tipos de cruzamientos en la misma representación, que permiten explorar de una manera efectiva el espacio de búsqueda. Los resultados se validan comparando los encontrados en este trabajo contra los de la literatura, para el caso del diseño de la armadura de un puente de 70 m de claro. Se obtienen soluciones más ligeras y con diferente topología. Adicionalmente se propone un caso de estudio, el diseño de la techumbre de un invernadero, que después se construye a escala real y se somete a cargas para verificar su resistencia
Resumen en inglés In this research it is proposed a genetic algorithm with "natural crossover" that was applied to a continuous-discrete representation in order to optimize truss structures. The objective is to reduce the weight by restraining node displacement and limiting the cross sections to use. The solutions are combined applying two types of crossovers to the same representation, thus allowing to effectively explore the search space. The results are validated by comparing those found herein against those found in current literature for the case of the design of a 70 m span bridge truss structure. Solutions obtained are lighter and with different topology. Additionally, a case study is proposed, a greenhouse roof truss structure, in order to generate an actual application that is built in a practical scale and it is loaded afterwards to verify its strength
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería civil,
Perfil estructurales,
Armaduras,
Invernaderos,
Algoritmos genéticos
Keyword: Engineering,
Civil engineering,
Structural profiles,
Truss structure,
Greenhouses,
Genetic algorithms
Texte intégral: Texto completo (Ver HTML)