UNIVERSIDAD DE LA RIOJA

Su tesis sobre el diseño de estructuras óptimas y fiables obtiene la calificación de sobresaliente ‘cum laude’

Luis Celorrio Barragué, profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de La Rioja, ha obtenido el título de tras la defensa de la tesis titulada ‘Metodología Eficiente de Optimización de Diseño Basada en Fiabilidad Aplicada a Estructuras’, por la que obtuvo la calificación de sobresaliente ‘cum laude’ del tribunal.

En esta tesis se estudian varios métodos matemáticos que sirven para diseñar estructuras que sean óptimas en coste y, a la vez, fiables. Los ingenieros diseñan estructuras siguiendo dos criterios básicos: que sean fiables y que tengan un coste reducido. Estos objetivos son generalmente objetivos contrapuestos.

Los ingenieros utilizan habitualmente las reglas y métodos establecidos en los códigos de edificación para simplificar la tarea de diseño. Estas reglas y métodos son deterministas o semiprobabilistas, ya que sólo considera valores característicos de las variables del problema. Las estructuras dimensionadas de esta forma están sobredimensionadas, puesto que se utilizan coeficientes parciales de seguridad muy generales, válidos para un amplio abanico de tipologías estructurales. Sin embargo, existe otra manera de trabajar en Ingeniería Estructural.

Así, han aparecido recientemente métodos para diseñar estructuras con coste mínimo y con la fiabilidad deseada. En estos métodos, las cargas que afectan a la estructura, la resistencia del material y la geometría de la estructura se consideran como variables aleatorias (las restricciones son del tipo «la probabilidad de fallo de que se supere la tensión admisible en una barra de la estructura tiene que ser menor que un valor fijado por el ingeniero»).

El objetivo principal de la tesis es la realización de un programa informático que permite diseñar estructuras de coste mínimo y que cumplan con los requisitos de fiabilidad estructural fijados considerando las variables del problema (cargas, resistencia de los materiales, dimensiones geométricas) como variables aleatorias. En esta herramienta informática se han programado distintos métodos que resuelven el problema de diseño óptimo basado en fiabilidad. Además, se han analizado la eficiencia computacional, convergencia, estabilidad, precisión de los distintos métodos implementados.