Tối ưu hệ giằng của khung thép phi tuyến xét liên kết nửa cứng dùng thuật toán tìm kiếm cộng sinh tiến hóa

Tóm tắt

Nghiên cứu này nhằm sử dụng thuật toán tìm kiếm cộng sinh tiến hóa (Evolutional Symbiotic Organisms Search-ESOS) để tối ưu hệ giằng của khung thép phi tuyến xét liên kết nửa cứng. Biến thiết kế cấu trúc giả diện tích được gán rời rạc giá trị 1 hoặc 0 để mô tả có hoặc không của một thanh giằng, trong khi đó diện tích của thanh giằng được đại diện bởi biến thiết kế kích thước. Quá trình phân tích và thiết kế tối ưu được tích hợp vào trong một bước bằng phương pháp thiết kế nâng cao (Advanced Analysis Method-AAM). Trong đó, sự ảnh hưởng phi tuyến hình học và vật liệu của phần tử dầm và cột được biểu diễn bằng hàm ổn định, khái niệm mô đun tiếp tuyến và mặt dẻo Orbison. Sự phi tuyến hình học và vật liệu của thanh giằng được xây dựng dựa trên phần tử dàn theo công thức Lagrange cập nhật ngoài miền đàn hồi. Liên kết nửa cứng giữa dầm và cột được biểu diễn bởi mô hình mũ 3 tham số Kishi-Chen. Hệ giằng của một khung thép không gian 2 tầng được tối ưu để chứng minh độ tin cậy của phương pháp đề xuất. Kết quả đạt được cho thấy hệ giằng đóng một vai trò quan trọng, đặc biệt khi xét đến ứng xử nửa cứng của liên kết dầm và cột.