Optimum cost design of reinforced concrete columns using genetic algorithms

Other Title(s)

تصميم الكلفة الأمثل للأعمدة الخرسانية المسلحة باستخدام الخوارزميات الجينية

Joint Authors

Najm, Rabi Muayyad
Yusuf, Salim Tayyib

Source

al-Rafidain Engineering Journal

Issue

Vol. 22, Issue 1 (28 Feb. 2014), pp.123-141, 19 p.

Publisher

University of Mosul College of Engineering

Publication Date

2014-02-28

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

19

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

الهدف من هذه الدراسة هو إيجاد التصميم الأمثل للكلفة للأعمدة الخراسانية المسلحة تحت تأثير جميع حالات التحميل باستخدام الخوارزميات الجينية.

تم استخدام العديد من محددات التصميم لتغطية أكبر عدد من الحلول المثلى لجعل التصميم قابلا للتنفيذ، مثل تحديد أبعاد المقطع و نسبة حديد التسليح و حتى التحكم بطبيعة تصرف العمود بعد تصميمه تجاه الأحمال المسلطة عليه.

تم تحديد طريقة التصميم لكل عمود تبعا للأحمال المسلطة عليه، و استخدام طريقة load – contour لتصميم الأعمدة المحملة بعزوم بالاتجاهين، مع تعديل المركز اللدن الخاص بالمقطع، و اعتماد التصميم للأعمدة القصيرة فقط وفق محددات مسبقة.

و جرى مقارنة نتائج التصميم الأمثل مع نتائج منشورة مسبقا.

و تم الحصول على مقاطع أرخص بنسبة 26 % في حالة الأعمدة المحملة بعزم ثنائي المحور و بنسبة أقل (1-3 %) في حالة الأعمدة المحملة بعزم باتجاه واحد، بينما قلت الكلفة بنسبة 50 % في حالة الأعمدة المحملة مركزيا.

و أثبتت طريقة الخوارزميات الجينية بقدرتها على التعامل مع مسائل على جانب من التعقيد كتصميم الأعمدة الخراسانية بوجود العديد من محددات التصميم.

Abstract EN

The aim of this study is finding the optimum cost design of reinforced concrete columns with all loading conditions (axially, uniaxially and biaxially loaded) using the Genetic Algorithms GAs.

Many design constraints were used to cover all the reliable design results, such as limiting the cross sectional dimensions, limiting the reinforcement ratio and even the behavior of the optimally designed sections.

Each of the designed columns was handled by the GAs solver according to its loading condition specifications.

The load contour method was used to design the biaxial sections with the adjustment of the plastic centroid.

A long column constraint was introduced to limit the design procedure with the short columns only.

The optimum results were compared with other published works, and a reduction in design cost of the biaxially loaded columns of about 26 % was achieved using the GAs design method while a small percent in the cost reduction (1–3 %) was achieved for the uniaxially designed sections, while 50 % was the cost savings in the axially loaded columns.

It was proved that the genetic algorithm is capable for designing optimum columns sections despite the complex constraints that control the designing procedure.

American Psychological Association (APA)

Yusuf, Salim Tayyib& Najm, Rabi Muayyad. 2014. Optimum cost design of reinforced concrete columns using genetic algorithms. al-Rafidain Engineering Journal،Vol. 22, no. 1, pp.123-141.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-373178

Modern Language Association (MLA)

Yusuf, Salim Tayyib& Najm, Rabi Muayyad. Optimum cost design of reinforced concrete columns using genetic algorithms. al-Rafidain Engineering Journal Vol. 22, no. 1 (Feb. 2014), pp.123-141.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-373178

American Medical Association (AMA)

Yusuf, Salim Tayyib& Najm, Rabi Muayyad. Optimum cost design of reinforced concrete columns using genetic algorithms. al-Rafidain Engineering Journal. 2014. Vol. 22, no. 1, pp.123-141.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-373178

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 141

Record ID

BIM-373178