Perspektywy zastosowania optymalizacji topologicznej w projektowaniu konstrukcji żelbetowych na przykładzie naroży ram

• Autorzy: Szczecina, Michał , Winnicki, Andrzej

Warianty tytułu

EN

Prospects of using topological optimization in the structural design of reinforced concrete structures on the example of frame corners

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono możliwości stosowania optymalizacji topologicznej w przypadku obszarów typu "D" konstrukcji żelbetowych. Perspektywy dotyczą zarówno optymalizacji kształtu obszaru, jak i schematu Strut-and-Tie. Dokonano również przeglądu aktualnego stanu wiedzy o optymalizacji topologicznej obszarów typu "D". Na koniec autorzy zaproponowali plan dalszych badań nad omawianym zagadnieniem.

EN

The paper present prospects of applying topological optimization in the case of the "D" regions of reinforced concrete structures. The prospects relates optimization of both geometry and the Strut-and-Tie scheme. The current state of knowledge on topological optimization of "D" regions was also reviewed. Finally, the authors proposed a plan for further research on the discussed issue.

Słowa kluczowe

PL

optymalizacja topologiczna; konstrukcja żelbetowa; metoda strut-and-tie; projektowanie; naroże ramy

EN

topological optimization; reinforced concrete structure; strut-and-tie method; design; frame corner

• Czasopismo: Inżynieria i Budownictwo
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 79, nr 11-12
• Strony: 709--711
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Szczecina, Michał

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Budownictwa i Architektury

autor

Winnicki, Andrzej

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej

Bibliografia

• [1] Michell Anthony George Maldon: The Limits of Economy of Material in Frame-structures, The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, Tom 8, Zeszyt 6, 1904, DOI: http://dx.doi.org/10.1080/14786440409463229.
• [2] Hemp W.S., Chan H.S.Y.: Optimum Structures, The College of Aeronautics, Cranfield: 1965.
• [3] Prager W.: Optimization of Struclural Design, Journal of Optimization Theory and Applications, Tom 6, Zeszyt 1, 1970, str. 1-21.
• [4] Prager W., Rozvany G.I.N.: Optimization of Structural Geometry. Dynamical Systems. Proceedings of a University of Florida International Symposium, Floryda 1977.
• [5] Yangjun Luo, Zhan Kang: Layout design of reinforced concrete structures using two-material topology optimization with Drucker-Prager yield constraints, Structural and Multidisciplinary Optimization, Tom 47, 2013. DOI: https://doi.org/10.1007/s00158-012-0809-1.
• [6] Bargij P., Styś D.: Modelowanie naroży ram żelbetowych w metodzie S-T, Materiały Budowlane, Tom 514, Zeszyt 6, 2015. DOI: 10.15199/33.2015.06.29.
• [7] Bołbotowski K., Knauff M., Sokół T.: Zastosowanie optymalizacji topologicznej w projektowaniu konstrukcji żelbetowych z wykorzystaniem modeli "Strut and Tie", Budownictwo i Architektura, Tom 12, Zeszyt 1, 2013, s. 91-98.
• [8] PN-EN 1992-1-1 Eurokod 2. Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
• [9] Vestergaard D., Poulsen P.N., Hoang L.C., Larsen K.P., Feddersen B.: Modelling stability of reinforced concrete walls applying convex optimization. Computational Modelling of Concrete and Concrete Structures, Londyn: 2022. DOI: https://doi.org/10.1201/9781003316404.
• [10] Larsen J., Poulsen P.N., Olesen J.F., Hoang L.C.: Optimised strut and tie model for integrated ULS- and SLS design of RC structures. Computational ModelIing of Concrete and Concrete Structures, Londyn: 2022. DOI: https://doi.org/10.1201/9781003316404.
• [11] Szczecina M., Winnicki A.: Rational Choice of Reinforcement of Reinforced Concrete Frame Corners Subjected to Opening Bending Moment, MDPI Materials, Tom 14, Zeszyt 12, 2021. DOI: https://doi.org/10.3390/ma14123438.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).