Nghiên cứu bài toán tối ưu đa mục tiêu khung thép sử dụng phân tích trực tiếp

Tóm tắt

Kết cấu khung thép với độ bền và khả năng chịu lực vượt trội luôn được sử dụng rộng rãi trong công trình dân dụng hiện nay. Để tăng hiệu quả trong việc sử dụng dạng kết cấu này, bài báo trình bày bài toán tối ưu khung thép dựa trên nền tảng sử dụng phân tích trực tiếp để xét đến ứng xử phi tuyến tính phi đàn hồi của công trình. Hai hàm mục tiêu được xét đến đồng thời là tổng khối lượng và chuyển vị lệch tầng của công trình. Biến thiết kế là tiết diện dầm và cột của hệ khung được lựa chọn từ tập hợp tiết diện theo tiêu chuẩn AISC-LRFD. Thuật toán tối ưu đa mục tiêu NSGA-II được sử dụng để giải bài toán tối ưu được xây dựng. Một ví dụ khung thép 2 tầng được xem xét để minh họa.

Từ khóa: Khung thép; tối ưu; NGGA; đa mục tiêu; phân tích trực tiếp.