Estructuras inteligentes en proyectos arquitectónicos: Hacia un marco interactivo de diseño combinando optimización estructural multiescalar y nodos estructurales optimizados de manera personalizada para un diseño generativo
DOI:
https://doi.org/10.29393/UR15-3SSLM30003Palabras clave:
Humano-en-el-bucle, Inteligencia artificial, Diseño Evolutivo, Optimización del diseño, Diseño generativoResumen
La personalización masiva interactiva está cambiando prácticas en arquitectura, ingeniería, y la industria de la construcción (AEC). Los flujos de trabajo de sistemas de software en el futuro podrían abordar las tecnologías que incluyen interacción con usuarios y así aumentar las capacidades creativas humanas. Las primeras etapas de diseño requieren decisiones rápidas e informadas por datos entregados por tecnología de modelado de información de construcción. El diseño arquitectónico se ha transformado por la introducción de software de diseño, pero hasta hace poco el diseño en sí ha seguido siendo realizado por el arquitecto. Eso ha comenzado a cambiar con la exploración de marcos de diseño interactivo. La optimización de estructuras en múltiples escalas afecta tanto a la estructura general en dependencia de la geometría arquitectónica y la expresión local de nodos estructurales impresos en 3D. La investigación reportada exploró el uso de un algoritmo para cerrar brechas geométricas en el diseño generativo de componentes estructurales. Este algoritmo similar a la espuma permitió al artista y arquitecto diseñar en el estilo del Nuevo Estructuralismo usando una combinación de diferentes rutinas de optimización. Como resultado, el algoritmo SPUME se investigó para integrar varias partes geométricas en una forma orgánica para el diseño de nodos estructurales optimizados de manera personalizada. Como parte del estudio de caso, un pabellón con una estructura teselada y nodos estructurales impresos en 3D y optimizados de manera personalizada fue diseñado por un artista y un arquitecto para mostrar el potencial de aplicación del marco conceptualizado. Finalmente, un prototipo para conectar soportes y la forma optimizada por BESO de los nudos estructurales fue producido para combinar todos los aspectos de la geometría del nodo local en la representación tectónica.
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