Diseño, Análisis y Optimización Estructural de Edificaciones Paramétricas

Abstract

La tendencia actual en la arquitectura es la búsqueda de espacios eficientes mediante un diseño innovador y con mínimos recursos energéticos. Debido a esto, la complejidad de los proyectos y los trabajos realizados por los ingenieros civiles crece exponencialmente. Se ha observado que la logística de proyectos se vuelve cada vez más difícil, por ello el tiempo empleado para cada etapa de planeación debe ser óptima. La complejidad del diseño y análisis estructural se está volviendo un problema de conceptualización geométrica, de múltiple solución y de comportamientos estructurales sensibles a las propuestas cambiantes. Además de esto, la propuesta de soluciones estructurales requieren de un proceso de cálculo numérico que puede ser costoso computacionalmente, dependiendo de la complejidad de la estructura. En la práctica profesional, las oficinas de Ingeniería afrontan modificaciones constantes en los proyectos, desde cuestiones arquitectónicas, cambios en los materiales o alteraciones en el procedimiento constructivo, por lo que hay que realizar iteraciones en puntos clave del proceso. La parametrización de procesos, ayuda a reducir los ciclos debido a los cambios que ocurren durante la ejecución de los trabajos, lo que repercutirá en un ahorro de tiempo y un óptimo control del proyecto. El diseño paramétrico consiste en la utilización de algoritmos para generar relaciones geométricas que permitan no sólo llegar a una propuesta, sino dar origen a todo el rango de posibles soluciones, controlados por un conjunto de parámetros que pueden determinarse por el proyectista. El presente trabajo tiene por objetivo mostrar el desarrollo de una aplicación computacional que permita definir parámetros para estructurar una edificación, que pueda obtener un campo de soluciones en poco tiempo, obtener una propuesta óptima en cuanto a su resistencia mecánica, su disposición topológica y que satisfaga las necesidades arquitectónicas solicitadas.