Juego de teoría basado en la optimización multiobjetivo para mejorar la evaluación del ciclo de vida ambiental y social en puentes compuestos de acero y concreto
Autores: Martínez-Muñoz, David; Martí, Jose V.; Yepes, Víctor
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Juego de teoría basado en la optimización multiobjetivo para mejorar la evaluación del ciclo de vida ambiental y social en puentes compuestos de acero y concreto
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Diseño
Sostenibilidad
Optimización
Compuesto de acero-hormigón
Criterios
Solución sostenible
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
El diseño de puentes debe equilibrar la sostenibilidad y la simplicidad de construcción. Se aplicó un método de optimización basado en teoría de juegos en esta investigación para encontrar un diseño sostenible de puente compuesto de acero y concreto. La sostenibilidad fue evaluada a través del costo y del impacto ambiental y social utilizando el método de Evaluación del Ciclo de Vida. El proceso de optimización consideró cuatro criterios simultáneamente, utilizando una versión discreta del algoritmo SCA y una función de transferencia para la discretización. Las soluciones preferidas fueron seleccionadas utilizando el enfoque de distancias de Minkowski. Los resultados mostraron una disminución en la armadura de la losa y un aumento en la cantidad de acero en la sección transversal, lo que llevó a solo un aumento del 8.2% en el costo en comparación con estudios similares. En cuanto a la sección transversal, la geometría obtenida considera celdas en las partes superior e inferior de las almas para mejorar la resistencia a la flexión. El método propuesto permite la optimización simultánea de múltiples criterios y proporciona una solución de diseño de puente sostenible pero simple.
Descripción
El diseño de puentes debe equilibrar la sostenibilidad y la simplicidad de construcción. Se aplicó un método de optimización basado en teoría de juegos en esta investigación para encontrar un diseño sostenible de puente compuesto de acero y concreto. La sostenibilidad fue evaluada a través del costo y del impacto ambiental y social utilizando el método de Evaluación del Ciclo de Vida. El proceso de optimización consideró cuatro criterios simultáneamente, utilizando una versión discreta del algoritmo SCA y una función de transferencia para la discretización. Las soluciones preferidas fueron seleccionadas utilizando el enfoque de distancias de Minkowski. Los resultados mostraron una disminución en la armadura de la losa y un aumento en la cantidad de acero en la sección transversal, lo que llevó a solo un aumento del 8.2% en el costo en comparación con estudios similares. En cuanto a la sección transversal, la geometría obtenida considera celdas en las partes superior e inferior de las almas para mejorar la resistencia a la flexión. El método propuesto permite la optimización simultánea de múltiples criterios y proporciona una solución de diseño de puente sostenible pero simple.