Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analytical study on the behaviour of composite space truss structures with openings in a concrete slab

Sangeetha Palanivelu

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2020

|

Vol. 30, no. 3

265--280

EN

A space truss structural system is a three-dimensional arrangement of linear elements in a pyramid pattern forming a Double Layer Grid (DLG) system. Space trusses are an elegant and economical means of covering larger areas such as roof systems, in a wide variety of applications such as a stadium, aircraft-hanger, assembly hall, etc. The major problem encountered in using the space truss as a roofing system is the sudden failure of the whole structure due to critical buckling of the top chord member. Earlier research has shown that the optimal solution to overcome such a failure is by providing a small thickness of concrete slab over the space truss, so that the space truss with concrete slab (Composite Space Truss) will act as a floor system for the multi-storey building. For better ventilation and lighting in the building, the need for openings in the composite space truss is unavoidable; however, providing an opening in the concrete slab will reduce the load carrying capacity of the structure. The analysis of a composite space truss of size 30m x 30m with all possible locations of openings for four different support conditions was carried out using ANSYS in order to study the load - deflection behaviour. Further, the ductility factor and energy absorption capacity of the composite space truss with different locations of slab openings were compared.

2

Metoda optymalnego wzmacniania przestrzennych konstrukcji kratowych z wykorzystaniem analizy wrażliwości systemowego wskaźnika niezawodności

Silicki A., Silicka E.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2010

|

R. 56, nr 6

613-616

PL

W pracy zaproponowano koncepcję optymalnego wzmacniania konstrukcji prętowych na podstawie analizy wrażliwości systemowego wskaźnika niezawodności ß. W tym celu opracowano algorytm wyznaczania zmian ß przy zmianach wartości zmiennych opisujących poszczególne elementy wchodzące w skład ścieżki zniszczenia. Przyjętym kryterium oceny było minimum przyrostu masy obiektu oraz uzyskany wzrost poziomu bezpieczeństwa. Przeprowadzona analiza pozwala na racjonalny i efektywny sposób projektowania z uwzględnieniem losowego charakteru obciążeń i parametrów projektowych.

EN

The paper deals with the problem of optimum reinforcing of space truss structures. For that purpose two criteria are assumed - minimum self weight increment and maximum reliability index increment. First chapter contains introduction and general remarks about design in civil engineering. In the second and third chapter basis of the theory of reliability are introduced - definition of probability of failure (Fig. 1), linear approximation method, Hasofer - Lind reliability index (Fig. 2), system reliability analysis (Fig. 3) [1, 6, 7, 10]. Chapter 4 contains proposed algorithm of reinforcing of truss structures. To find the most efficient method of reinforcing, sensitivity analysis of failure mode reliability index is employed. The dominant failure mode is obtained with the use of incremental method. The profiles of the elements of the failure mode are changed and the reliability index is calculated. The cross section of the bars are selected from discrete set of steel elements. For each variation structural self weight and reliability index is determined. Numerical example of the proposed algorithm is analysis of truss dome (Fig. 5). The most significant concluding remark is that the reliability analysis is an important part of design process [4, 5, 11].

3

Wybrane problemy dyskretnej optymalizacji ewolucyjnej

Paczkowski W. M.

Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej. Instytut Inżynierii Lądowej

|

1999

|

Nr 544(33)

3-225

PL

W pracy przedstawiono problemy związane z formułowaniem i rozwiązywaniem zadań optymalizacji i polioptymalizacji realnych obiektów z dziedziny budownictwa - konstrukcji, produkcji materiałów i elementów, organizacji procesu budowlanego, identyfikacji modeli obliczeniowych, badań doświadczalnych. Zadanie optymalizacji sformułowano na zbiorach dyskretnych jako tzw. problem wielkich systemów. Dostosowano teorię zbioru faktów do problemu optymalizacji i na jej podstawie zaprezentowano sformułowanie zadania polioptymalizacji. Przedstawiono właściwości zmiennych decyzyjnych, parametrów zadania, obszaru dopuszczalnego, funkcji celu, zbioru ocen rozwiązań oraz wynikowych zbiorów niezdominowanych. Zestawiono 192 ogólne kryteria optymalizacji obiektów z dziedziny budownictwa: nadrzędne (14), ekonomiczne (45), konstrukcyjne (40), architektoniczne (24), technologiczne (36), funkcjonalne (12) i ekologiczne (21). Sformułowano wskazania doboru rodzajów i liczby kryteriów optymalizacji obiektów z zakresu budownictwa. Zaproponowano oryginalną, orto-diagonalną metodę optymalizacji i polioptymalizacji obiektów dyskretnych. Rozbudowanym algorytmem metody można sterować z zewnątrz lub za pomocą systemu ekspertowego, prowadząc poszukiwania w ograniczonym, lecz niekoniecznie jednospójnym obszarze dopuszczalnym. Przybliżono zagadnienia dekompozycji i koordynacji zadań polioptymalizacji. Zdefiniowano i opisano różne formy dekompozycji wektora zmiennych decyzyjnych, obszaru dopuszczalnego, wektora funkcji celu, metody i obiektu optymalizacji. Zastosowano je bezpośrednio w ewolucyjnym modelu optymalizacji. Wskazano na konieczność i możliwości stosowania dekompozycji w kształtowaniu realnych obiektów. Sformułowanie problemu optymalizacji uzupełniono o jedno- i wielokryterialne zadanie satysfakcji. Przedstawiono zalety i wady ewolucyjnego rozwiązania problemów technicznych.

EN

This work presents some aspects associated with formulation and solution of optimization and multicriteria optimization (polyoptimization) problems of real objects from the construction field - structure, materials production, management of the construction process, identification of computational models, experimental research. Problem of optimization has been formulated on discrete sets as so called large-scale systems problems. The facts set theory has been readjusted to an optimization problem and on this base multicriteria optimization problem has been formulated and presented. The characteristic of design variables, problem parameters, feasible domain, objective function, evaluation set of solution and final nondominated set have been presented. 192 general optimization criterion from the conctruction field have been specified: superior (14), economical (45), constructional (40), architectural (24), technological (36), functional (12) and ecological (21). Indication for selection of types and number of criteria of objects from construction field have been formulated. Original ortho-diagonal method of optimization and multicriteria optimization of discrete objects has been proposed. The expanded algorithm of above mentioned method can be controlled from outside or by the mean of the expert system from the limited but not necessary connected feasible domain. Problems of decomposition and coordination of the tasks of multicriterion optimization have been made more accessible. Different forms of decomposition of design variables vector, feasible domain, objective function vector, method and object of optimization, have been defined and described. They were directly used in the evolutionary optimization model. The necessity and possibility of using of decomposition in optimum design of real objects has been pointed out. Formulation of the problem of optimization has been completed with single and multiobjective satisfaction problem. The advantages and disadvantages of evolutional solutions of technical problems have been presented.