Znanstveni članek
Parametrično MINLP optimiranje sovprežnega stropnega sistema z I-nosilci
Parametric MINLP optimization of a composite I beam floor system
Avtor(ji):
Tomaž Žula, Stojan Kravanja
Ključne besede:
sovprežne konstrukcije, stroškovno optimiranje, optimiranje konstrukcije,
parametrično optimiranje, mešano celoštevilsko nelinearno programiranje, MINLP
UDK:
519.853:627.072.2
Povzetek:
Prispevek obravnava primerjalno študijo optimalnega sovprežnega
stropnega sistema, ki temelji na izvedenem parametričnem mešano celoštevilskem nelinearnem
programiranju, MINLP. Sovprežni stropni sistem sestavljajo jekleni I-nosilci in
armiranobetonska plošča. Nosilci so lahko varjeni I-profili, vroče valjani IPE-profili ali vroče
valjani HEA-profili. Razviti so optimizacijski modeli, ki vsebujejo podrobno namensko
funkcijo lastnih izdelavnih stroškov konstrukcije, podvrženih pogojem statike konstrukcij
in dimenzioniranja. Pogojne enačbe dimenzioniranja so določene v skladu z Evrokodom
4. Za reševanje nekonveksnega, nelinearnega in kombiniranega diskretno-zveznega
optimizacijskega problema sovprežnega stropnega sistema smo uporabili modificirani
algoritem zunanje aproksimacije s sprostitvijo enačb, OA/ER. Minimalni lastni izdelavni
stroški konstrukcije, optimalna trdnost betona in konstrukcijskega jekla ter dimenzije
prečnega prereza stropnega sistema so bili za različne razpone in materiale doseženi z
vsako posamezno MINLP-optimizacijo. Iz izračunanih optimalnih rezultatov smo izrisali
primerjalne diagrame, ki omogočajo inženirju izbrati optimalno konstrukcijo sovprežnega
stropnega sistema.
