Computer aided

Al hablar de diseño estructural óptimo nos referimos a un proceso que, a través de la mayor parte de la historia de su desarrollo, ha sido en su totalidad de carácter analítico. El objetivo a satisfacer por el diseño minimizar el costo o minimizar el peso está establecido en forma explícita. Los métodos modernos de diseño óptimo son suficientemente generales como para acomodar cualquier cantidad de hipótesis de carga y modalidades de colapso. El uso de gráficos generados por computador ha contribuido en este proceso, pero sólo en forma limitada. En vista de la popularidad del Computer Aided Design (CAD), es útil reflexionar sobre su relación con el diseño estructural óptimo.

El término Computer aided design o Diseño asistido por computador se refiere a un proceso en el que el analista trabaja en forma interactiva con el computador, explotando al máximo las unidades gráficas periféricas del mismo, para crear una configuración que satisfaga los requerimientos operacionales, estructurales y estéticos del diseño. Además, sólo tenemos a nuestra disposición procedimientos empíricos para tratar casos en que se especifica más de un estado de carga.

El lograr una solución óptima absoluta es prácticamente imposible. Lo que es óptimo en un conjunto de circunstancias, no lo es en otro; lo que es óptimo para un individuo, puede no serlo para otra persona. Tal como se dijo anteriormente, no existen soluciones únicas, sino solamente razonables.

Sin embargo, puede ser útil optimizar de acuerdo con determinado criterio, tal como el de peso o costo mínimos. Si el criterio puede expresarse analíticamente por medio de una función, generalmente llamada "función objetivo" o "función criterio", el problema puede resolverse matemáticamente.

Las técnicas de optimización todavía tienen aplicaciones limitadas en el diseño estructural, debido a las dificultades matemáticas que suelen implicar. Sin embargo, se supone que a medida que aumenten las aplicaciones de la computación electrónica, dichas técnicas se irán perfeccionando, de modo que cada vez se logre mayor grado de refinamiento. Los procesos de optimización en el diseño estructural han sido tratados por Spunt y otros.

Para mayor sencillez, en las consideraciones anteriores se han tratado los sistemas estructurales como sistemas independientes. De hecho, toda estructura no es sino un subsistema de algún sistema más complejo:

Según el enfoque de sistemas, en el diseño del sistema total debe tenerse en cuenta la interacción entre todos los subsistemas.

De esta manera, en el diseño del subsistema estructural deben considerarse no solamente los aspectos de eficiencia estructural, sino también la relación de la estructura con los demás subsistemas. Por ejemplo, puede ser necesario prever pasos para instalaciones que impliquen mayor consumo de materiales

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