Manizales, dic. 14 de 2012 - Agencia de Noticias UN- Empleando algoritmos genéticos, ingenieros de la UN modelaron matemáticamente el comportamiento de muros de ferrocemento ante eventos sísmicos para mejorar su diseño.

Para eso, trabajaron con muros experimentales a los cuales sometieron a cargas por ambos lados hasta deteriorarlos. El objetivo era lograr la simulación lo más exacta posible de este fenómeno para conocer el desempeño de estas estructuras y minimizar al máximo la posibilidad de error entre la operación matemática y la realidad.

Los investigadores de la UN en Manizales Gilberto Ortiz, Daniel Alveiro Bedoya y Diego Andrés Álvarez, seleccionaron el modelo Bouc-Wen, que permite describir y caracterizar con amplia versatilidad el comportamiento en el tiempo de una estructura cuando se presenta un sismo.

Con este método implementaron algoritmos genéticos multicriterio, para conocer con mayor precisión su desplazamiento cuando se la somete a una fuerza de este tipo.

“Estos algoritmos, tal como sucede en la genética humana, tienden a fortalecer la especie o a desarrollar la mezcla que dé la mejor respuesta. Con base en estos, pudimos calcular y ajustar los trece parámetros que requería el modelo para reproducir exactamente el desplazamiento de la estructura”, indica el profesor Diego Andrés Álvarez.

Otra característica relevante de los algoritmos utilizados es su carácter multiobjetivo, es decir, que la mejor opción se busca con base en unos criterios de optimización. En este caso se enfocó en dos aspectos: uno fue ajustar el desplazamiento predicho por el modelo al que se observó en el mundo real en los trabajos de laboratorio; el otro fue innovar, pues ningún otro autor había efectuado esta adecuación.

“Lo más novedoso del trabajo fue ajustar la energía empleada en el laboratorio con la que predecía el modelo Bouc-Wen. Esto nos permitió encontrar resultados muy similares en ambos casos, mucho mejores que los obtenidos con otros algoritmos”, manifiesta el profesor Álvarez.

En una investigación posterior con modelos de fragilidad, los ingenieros evaluarán la viabilidad de predecir el daño, es decir, de saber que, si el desplazamiento es de cierta magnitud, se puedan esperar grietas con determinadas características.

Esta investigación, que se publicará en el mes de enero en la prestigiosa revista Computers and Structures, se llevó a cabo en congruencia con otros proyectos de la sede en los que se experimenta con estructuras de ferrocemento, que son económicas y muestran buen desempeño sísmico, para construir viviendas de interés social.