تعداد نشریات | 31 |
تعداد شمارهها | 748 |
تعداد مقالات | 7,122 |
تعداد مشاهده مقاله | 10,274,824 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,910,408 |
بهینه سازی شکل مخازن آب هوایی اینتز با استفاده از الگوریتم های فرا ابتکاری | ||
تحقیقات بتن | ||
دوره 17، شماره 1 - شماره پیاپی 45، فروردین 1403، صفحه 77-91 اصل مقاله (1.42 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22124/jcr.2024.22316.1578 | ||
نویسندگان | ||
هوشیار ایمانی کله سر* 1؛ امیر رضا اسمعیلی اقدم2 | ||
1گروه عمران، دانشکده فنی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران | ||
2دانشجوی دکتری مهندسی عمران دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران،esmaeiliaghdam@uma.ac.ir | ||
چکیده | ||
هدف هر فرآیند طراحی سازه، ایجاد طرحی ایمن با رعایت تمامی الزامات آیین نامه ای و حداقل نمودن هزینه ساخت می باشد. در سازه های مهندسی عمران، هدف از بهینه سازی سازه عمدتاً بهینه نمودن هزینه مصالح و در برخی موارد هزینه ساخت که با تابع هدف تعریف می شوند. در عین حال که هدف از بهینه سازی به حداقل رساندن هزینه سازه می باشد، ارضای قیدهای طراحی نیز باید رعایت گردد. جهت بررسی کارایی و دقت روش های بهینه سازی مدرن در مقایسه با روش های کلاسیک، یک مخزن آب هوایی اینتز بر اساس توصیه های آیین نامه هندوستان طراحی و سپس با استفاده از الگوریتم های ژنتیک(GA)، کرم شب تاب(FA) ، ازدحام ذرات (PSO) و رقابت استعماری (ICA) بهینه سازی می شوند. تابع هدف شامل هزینه مصالح ساخت مخزن و تابع متغیرهای طراحی بوده و هزینه کلی مخزن شامل مجموع هزینه های بتن و فولاد وسطح قالب بندی مخزن می باشد. قیدهای مسئله نیز شامل تنش های اعضای مخزن و محدودیت های حجم و ابعاد هندسی اعضای مخزن می باشند. جهت بهینه نمودن می بایست تمامی قیدها در طول فرایند طراحی به مقادیر مجاز خود محدود شوند. | ||
کلیدواژهها | ||
مخزن اینتز؛ الگوریتم ژنتیک؛ الگوریتم کرم شب تاب؛ الگوریتم ازدحام ذرات؛ الگوریتم رقابت استعماری؛ بهینه سازی | ||
مراجع | ||
[1] A.R Lloyd, W.S Doyle (1978), “Computer-aided design of circular liquid retaining structures in accordance with BS5337”, Advances in Engineering Software, Vol. 3, No. 1, Jan 1981, pp. 35-41.
[2] Ziari. A, & Reza Kianoush M. (2009). Investigation of flexural cracking and leakage in RC liquid containing structures. Engineering Structures, 31(5), 1056–1067.
[3] Cohn, M.Z. Limit design of reinforced concrete frames", Journal of Struc. Div., ASCE, 94(10), pp. 2467-2483 (1968).
[4] Manu Saxena, S.P Sharma (1985), Use of nonlinear optimization techniques in determining the optimal design of intze tanks on shaft, Vol 9.pp. 143-154
[5] Booz, W,Legewie, G., & Thierauf, G. (1984, September). Optimization of reinforced concrete structures according to German design regulations. In Proceedings of the International Conference on Computer Aided Analysis and Design of Concrete Structures, Yugoslavia (pp. 761-773).
[6] Tan,G.H,Thevendran, V,Guptan D,& Thambiratnam, D. P. (1993). Design of reinforced concrete cylindrical water tanks for minimum material cost. Computers & structures, 48(5), 803-810.
[7] Tayşi, & Özakça, M. (2007). Optimization of arches using genetic algorithm. Computational Optimization and Applications, 41(3), 377–394.
[8] Sahab, M. G., Ashour, A. F., & Toropov, V. V. (2005). Cost optimisation of reinforced concrete flat slab buildings. Engineering Structures, 27(3), 313–322.
[9] Samer A. Barakat, Salah Altoubat., "Application of evolutionary global optimization techniques in the design of RC water tanks", Engineering Structures 31 (2009) 332_344
[10] A Vijay Kumar, "Design of Economical Size of OHTs by Optimizing H/D Ratio",International Journal of Emerging Technologies in Engineering Research (IJETER) Volume 4, Issue 7, July (2016)
[11] Nitya Sanghvi. (2019), "Optimum design of Reinforced Concrete Intze Type Water Tank using Genetic Algorithms",International conference on “Recent Advances in Interdisciplinary Trends in Engineering & Applications, SSRN-ELSEVIER
[12] Sivanandam, S. N. and Deepa, S, N. (2008), Introduction to Genetic Algorithms, Springer-Berlin Heidelberg NewYork, ISBN 978-3-540-73189-4.
[13] Semenkin, & Semenkina, M. (2012). Self-configuring genetic algorithm with modified uniform crossover operator. In International Conference in Swarm Intelligence (pp. 414–421). Heidelberg: Springer.
[14] M. Melanie (1999), “An Introduction to Genetic Algorithms”, Cambridge, MA: MIT Press.
[15] Kennedy J, Eberhart R. (1995). Particle swarm optimization. In: Proceedings of IEEE international conference on, neural networks, volume (4), page (1942-1948).
[16] R E Perez, K Behdinan.(2007). Particle swarm approach for structural optimization[J]. Computers and Structures volume (85), page (1579-1588).
[17] Yang XS. (2010). Firefly algorithm, Lévy flights and global optimization, In: M. Bramer et al. editors. Research and Development in Intelligent Systems XXVI. Springer-Verlag London, page (209-218).
[18] Watanabe O, Zeugmann T, editors. (2009). Stochastic algorithms: foundations and applications, SAGA Lecture notes in computer science, volume (5792), page (78-169).
[19] Atashpaz-Gargari, E., Lucas, C.: Imperialist Competitive Algorithm: An Algorithm for Optimization Inspires by Imperialistic Competition. IEEE Congress on Evolutionary Computation, Singapore. (2007).
[20] Homaifar, A., Lai, S.H.Y. and Qi, X. Constrained optimization via genetic algorithms, Simulation, 62, 242-254, 1994.
[21] Coello, C.A.C. Theoretical and numerical constraint-handling techniques used with evolutionary algorithms: A survey of the state of the art, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 191, 1245-1287, 2002.
[22] Raju, N. K., "Design of Reinforced Concrete Structures", New Delhi, 3rd Edition, 2004. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 225 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 148 |