Optimización de costos de sección de concreto armado según agrietamiento por flexión
Autores: Jelui, Primo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Optimización de costos de sección de concreto armado según agrietamiento por flexión
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Simulación de procesos industriales
Palabras clave
Hormigón armado
Agrietamiento
Diseño
Método de optimización
Requisitos de ancho de grieta
Eurocódigo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Una serie de grietas flexurales distribuidas se desarrollan en elementos de hormigón armado bajo carga de trabajo. El control de las grietas en el hormigón armado es un tema importante que debe ser considerado en el diseño de estructuras de hormigón armado. El ancho y la separación de las grietas son influenciados por varios factores, incluyendo el porcentaje de acero, su distribución en la sección transversal del hormigón, el recubrimiento de hormigón y las propiedades del hormigón. Sin embargo, en la práctica, se debe hacer un compromiso entre las grietas, la durabilidad, la facilidad de construcción y el costo. Este estudio presenta el diseño óptimo de una sección transversal de hormigón armado, utilizando el método de optimización de programación no lineal entera mixta (MINLP) y la norma Eurocódigo. El modelo de optimización MINLP OPTCON fue desarrollado con este propósito. El modelo contiene la función objetivo del costo del material considerando los requisitos de ancho de grieta. Los requisitos de ancho de grieta pueden ser satisfechos por cálculo directo o limitando el espaciado de las barras. Debido a los diferentes requisitos de ancho de grieta, se propusieron dos diseños económicos diferentes de secciones de hormigón armado. El estudio de caso presentado en este estudio demuestra el valor del enfoque de optimización presentado. También se presenta una comparación directa entre diferentes métodos para modelar las grietas en secciones transversales de hormigón armado, lo cual no se había hecho antes.
Descripción
Una serie de grietas flexurales distribuidas se desarrollan en elementos de hormigón armado bajo carga de trabajo. El control de las grietas en el hormigón armado es un tema importante que debe ser considerado en el diseño de estructuras de hormigón armado. El ancho y la separación de las grietas son influenciados por varios factores, incluyendo el porcentaje de acero, su distribución en la sección transversal del hormigón, el recubrimiento de hormigón y las propiedades del hormigón. Sin embargo, en la práctica, se debe hacer un compromiso entre las grietas, la durabilidad, la facilidad de construcción y el costo. Este estudio presenta el diseño óptimo de una sección transversal de hormigón armado, utilizando el método de optimización de programación no lineal entera mixta (MINLP) y la norma Eurocódigo. El modelo de optimización MINLP OPTCON fue desarrollado con este propósito. El modelo contiene la función objetivo del costo del material considerando los requisitos de ancho de grieta. Los requisitos de ancho de grieta pueden ser satisfechos por cálculo directo o limitando el espaciado de las barras. Debido a los diferentes requisitos de ancho de grieta, se propusieron dos diseños económicos diferentes de secciones de hormigón armado. El estudio de caso presentado en este estudio demuestra el valor del enfoque de optimización presentado. También se presenta una comparación directa entre diferentes métodos para modelar las grietas en secciones transversales de hormigón armado, lo cual no se había hecho antes.