Optimum Design of Reinforced Concrete Beams for Bending Moment and Torsion using Water Strider Algorithm
Abstract
งานวิจัยนี้นำเสนอการออกแบบที่เหมาะสมของคานคอนกรีตเสริมเหล็กรับโมเมนต์ดัดร่วมกับโมเมนต์บิดโดยใช้วิธีจิงโจ้น้ำ วัตถุประสงค์ของงานวิจัยคือการออกแบบคานที่มีความประหยัดและสอดคล้องกับมาตรฐานการออกแบบของ ACI318-11 การศึกษาครั้งนี้ได้สร้างขั้นตอนการออกแบบที่เหมาะสมขึ้นโดยใช้ Microsoft Visual Studio 2019 และประเมินประสิทธิภาพการออกแบบกับตัวอย่างคานจำนวน 3 ตัวอย่าง ผลการทดลองพบว่า วิธีจิงโจ้น้ำสามารถประยุกต์ใช้สำหรับการออกแบบที่เหมาะสมของคานคอนกรีตเสริมเหล็กรับโมเมนต์ดัดร่วมกับโมเมนต์บิดได้ ซึ่งผลการออกแบบมีความประหยัดกว่าวิธีการออกแบบทั่วไปเฉลี่ยร้อยละ 21.4 นอกจากนี้ การเลือกใช้จำนวนรอบสูงสุดเท่ากับ 350 รอบและจำนวนจิงโจ้น้ำสูงสุด 300 ตัว ได้รับผลการทดสอบทางสถิติที่ดีที่สุดในการออกแบบคานคอนกรีตเสริมเหล็ก
Keywords
[1] D. Hu and J. Bush, "The hydrodynamics of water-walking arthropods," Journal of Fluid Mechanics, vol. 644, no. 1, pp. 5-33, 2010.
[2] A. Kaveh and D. A. Eslamlou, "Water strider algorithm: A new metaheuristic and applications," Structures, vol. 25, no. 1, pp. 520-541, 2020.
[3] F. Herrera, M. Lozano and D. Molina, "Test suite for the special issue of soft computing on scalability of evolutionary algorithms and other metaheuristics for large scale continuous optimization problems," Technical report, SCI2S, University of Granada, Spain, 2010.
[4] C. Coello, "Use of a self-adaptive penalty approach for engineering optimization problems," Computers in Industry, vol. 41, no. 2, pp. 113-127, 2000.
[5] T. Ray and P. Saini, "Engineering design optimization using a swarm with an intelligent information sharing among individuals," Engineering Optimization, vol. 33, no. 6, pp. 735-748, 2001.
[6] B. Kannan and S. Kramer, "An augmented lagrange multiplier based method for mixed integer discrete continuous optimization and its applications to mechanical design," Journal of mechanical design, vol. 116, no. 2, pp. 405-411, 1994.
[7] H. Chickermane and H. Gea, "Structural optimization using a new local approximation method," International Journal for Numerical Methods in Engineering, vol. 39, no. 5, pp. 829-846, 1996.
[8] S. Gerist and M. Maheri, "Structural damage detection using imperialist competitive algorithm and damage function," Applied Soft Computing, vol. 77, no. 1, pp. 1-23, 2019.
[9] A. Kaveh and M. Moradveisi, "Optimal design of double-layer barrel vaults using CBO and ECBO algorithms," Iranian Journal of Science and Technology, Transactions of Civil Engineering, vol. 40, no. 3, pp. 167-178, 2016.
[10] ACI American Concrete Institute, Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary (ACI 318-11), Detroit: America, 2011.
[11] Office of the Basic Education Commission, Cost of construction materials and labor costs, Bangkok, 2020.
[12] T. Macginley and B. Choo, Reinforced concrete design theory and examples, Newyork: America, 2014.
Refbacks
- There are currently no refbacks.
ISSN: -