Optimum cost design of reinforced concrete beams using genetic algorithms
Other Title(s)
التصميم الأمثل للكلفة للعتبات الخرسانية المسلحة باستخدام الخوارزمية الجينية
Joint Authors
Najm, Rabi Muayyad
Yusuf, Salim Tayyib
Source
The Iraqi Journal for Mechanical and Materials Engineering
Issue
Vol. 12, Issue 4 (31 Dec. 2012), pp.680-693, 14 p.
Publisher
University of Babylon College of Engineering
Publication Date
2012-12-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
14
Main Subjects
Topics
Abstract AR
الهدف من هذه الدراسة هو إيجاد التصميم الأمثل للجسور المسلحة ذات المقاطع مستطيلة الشكل.
ليس كالعديد من البحوث السابقة التي تم فيها التصميم الأمثل للأبعاد و من ثم حساب باقي المتغيرات بل تم إدخال حديد التسليح كمتغير رئيسي بطريقة قابلة للتنفيذ، مؤخذ بنظر الاعتبار تأثير كل من القص و اللي على الجسر.
الثوابت المحددة مسبقا لحل هذه المسألة هي : الأبعاد الهندسية الممثلة للمنشأ، عدد الفضاءات، طول كل فضاء، حالات الإسناد، الأحمال، خصائص المواد و وحدات الكلفة للمواد المستخدمة في التصميم.
يخضع الجسر المصمم إلى مجموعة من المحددات الخاصة بالعزم و القص و اللي و الهبوط، و التي تحدد عن طريق318-2008 ACI .
و يتم الحصول على الحل الأمثل باستخدام مجموعة البرامج الفرعية ضمن برنامج Matlab لاستحداث الدالة التي تفي بالمحددات الخاصة بالمسألة و عن طريقها يتم إيجاد التصميم الأمثل.
تم تحليل المنشأ مسبقا للحصول على الزوم و قوي القص و اللي المطلوبة باستخدام أبعاد المقطع و توزيع حديد التسليح ضمن ذلك المقطع و عملية انتقاء قضبان التسليح الملائمة و تم وضعها داخل كل مقطع بالإضافة لحلقات القص و اللي كمتغيرات تصميمية عند الحل لإيجاد التصميم الأمثل للكلفة.
Abstract EN
This paper presents the application of Genetic Algorithms for the optimum cost design of reinforced concrete beams based on ACI Standard specifications.
The produced optimum design satisfies the strength, serviceability, ductility, durability and other constraints related to good design and detailing practice.
While most of the approaches reported in the literature consider the steel reinforcement and the cross-sectional dimensions of the beam as the variables taking into account the flexural only, in this research the dimensions and reinforcing steel were introduced as a design variable, taking into account flexural, shear and torsion effects on the beam.
The constant parameters include the number of bays, span’s lengths, support conditions, loads, material properties and unit costs.
The forces, moments and deformations needed in the GA constraints will be found from analysis.
The beam dimensions are corrected to the nearest 25 mm and the areas of longitudinal and transverse steel obtained from the design are converted into a least weight detailing of steel reinforcements.
This is achieved by generating a database of reinforcement templates containing different available reinforcement bar diameters in a pre-specified pattern, satisfying the user specified bar rules and other bar spacing requirements.
The optimum design results are compared with those in the available literature, and the results are presented.
It is concluded that the proposed optimum design model yields rational, reliable, economic and practical designs.
American Psychological Association (APA)
Yusuf, Salim Tayyib& Najm, Rabi Muayyad. 2012. Optimum cost design of reinforced concrete beams using genetic algorithms. The Iraqi Journal for Mechanical and Materials Engineering،Vol. 12, no. 4, pp.680-693.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-319158
Modern Language Association (MLA)
Yusuf, Salim Tayyib& Najm, Rabi Muayyad. Optimum cost design of reinforced concrete beams using genetic algorithms. The Iraqi Journal for Mechanical and Materials Engineering Vol. 12, no. 4 (2012), pp.680-693.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-319158
American Medical Association (AMA)
Yusuf, Salim Tayyib& Najm, Rabi Muayyad. Optimum cost design of reinforced concrete beams using genetic algorithms. The Iraqi Journal for Mechanical and Materials Engineering. 2012. Vol. 12, no. 4, pp.680-693.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-319158
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 692-693
Record ID
BIM-319158