Tối ưu trọng lượng khung thép cột đặc dàn vì kèo

Nhóm nghiên cứu chúng tôi cung cấp dịch vụ tối ưu hóa thiết kế kết cấu thép.

Trong những năm gần đây vấn đề thiết kế tối ưu kết cấu thép có vai trò và ý nghĩa quan trọng, nhằm mục đích xác định kích thước hợp lý của kết cấu trên cơ sở đảm bảo đủ bền với trọng lượng nhỏ nhất, tương ứng với chi phí vật liệu nhỏ nhất, không chỉ cho phép giảm giá thành sản phẩm mà còn ảnh hưởng tốt đến các tính năng của kết cấu cầu trục. Với yêu cầu như vậy, việc tính toán kết cấu theo lý thuyết tối ưu là hết sức cần thiết.

Kết cấu thép thường được sử dụng trong những công trình vượt khẩu độ lớn như nhà công nghiệp, nhà triển lãm, rạp hát, nhà thi đấu, sân vận động nhờ những ưu điểm như cường độ chịu lực cao, trọng lượng nhẹ. Kết cấu khung là dạng kết cấu phổ biến thường được áp dụng trong nhà công nghiệp có nhịp dưới 40 m. Bài báo giới thiệu một nghiên cứu về tối ưu trọng lượng cho khung thép bao gồm cột đặc liên kết với mái dàn vì kèo. Quá trình tối ưu dựa trên thuật toán tiến hóa vi phân được triển khai bằng ngôn ngữ lập trình VBA với các biến thiết kế là tiết diện của cột thép và các thanh dàn, hàm mục tiêu là trọng lượng của cả khung thép và ràng buộc thiết kế gồm thỏa mãn đồng thời cả trạng thái giới hạn về chịu lực và trạng thái giới hạn về điều kiện sử dụng. Việc kiểm tra các ràng buộc thiết kế này được thực hiện qua phân tích kết cấu bằng phần mềm CSI SAP2000. Một ví dụ bằng số được thực hiện để minh họa khả năng của thuật toán tối ưu. Ví dụ khảo sát một số yếu tố như hình dạng dàn, cấu tạo hệ thanh bụng của dàn với mục đích tìm ra sơ đồ hợp lý cho dạng kết cấu trên.

Phần mềm tối ưu hóa thiết kế kết cấu thép
Phần mềm giảm khối lượng kết cấu thép
Phần mềm giảm khối lượng thiết kế nhà thép tiền chế
Giải pháp tối ưu hóa kết cấu thép
Nghiên cứu tối ưu hóa kết cấu
Thuật toán tối ưu hóa thiết kế kết cấu thép