کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4923455 1430695 2017 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimal design of steel structures considering welding cost and constructability of beam-column connections
ترجمه فارسی عنوان
طراحی مطلوب سازه های فولادی با توجه به هزینه جوشکاری و سازگاری اتصالات پرتو ستون
کلمات کلیدی
اسکلت فلزی، طرح پشتیبانی ساختاری، بهینه سازی، الگوریتم ژنتیک، هزینه جوش، سازگاری، ارتباط پرتو-ستون،
ترجمه چکیده
طراحی ساختاری یک فرایند تعیین یک راه حل بهینه با تکرار فرضیه ها و فرآیند های تایید با متغیرهای طراحی متعدد است. برای به دست آوردن یک راه حل مناسب، یک مدل ریاضی برای طراحی ساختاری پیشنهاد شده است تا راه حل بهینه را پیدا کند. در حالی که بسیاری از مطالعات پیشنهاد طراحی حداقل وزن برای فریم های فولادی را پیشنهاد می کنند، باید مدل ریاضی در فرایند تولید و نصب به منظور حل مسائل عملی مورد توجه قرار گیرد. در این مطالعه، یک مدل چند هدفه برای بررسی هزینه های مواد و هزینه های پردازش و جوشکاری پیشنهاد شده است. یک تابع نقض مجدد نیز برای نشان دادن سازگاری و کاربرد در ساختار استفاده شده است. برای تعیین راه حل بهینه الگوریتم ژنتیکی مورد استفاده قرار گرفت و نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل طراحی بهینه بر اساس یک مثال عددی سه طبقه مقایسه شد. تجزیه و تحلیل نمونه عددی منجر به ارائه تعداد کمی از انواع مواد که اندازه و ترتیب اجازه می دهد برای ساخت آسان تر، در مقایسه با طراحی بهینه که تنها وزن را در نظر گرفته است. علاوه بر این، هزینه جوشکاری مجاز برای طراحی بهینه با سازگاری بهبود یافته در سایت نیز مورد توجه قرار گرفته است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
Structural design is a process of determining an optimal solution by repeating hypotheses and verification processes with numerous design variables. To acquire a more appropriate solution, a mathematical model for structural design is proposed to find the optimal solution. While many studies have proposed the minimum weight design for steel frames, a mathematical model should be considered in the manufacturing and installation process in order to solve practical issues. In this study, a multi-objective model was proposed to consider not only the cost of materials, but also processing and welding costs. A penalty function was also used to reflect the constructability and on-site applicability of the structure. A genetic algorithm was used to determine the optimal solution, and the results of the optimal design analysis were compared and analyzed based on a three-story numerical example. Analysis of the numerical example resulted in offering a smaller number of types of materials whose size and arrangement allowed for easier construction, compared to that of the optimal design that only considered weight. Furthermore, the welding cost allowed for the optimum design with improved on-site constructability was also considered.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Constructional Steel Research - Volume 135, August 2017, Pages 292-301
نویسندگان
, , ,