변수분리의 원리에 의한 철근콘크리트 평면 뼈대 구조물의 최적화

Optimization of RC Plane Foames Based on The Principle of Divided Parameters

본 연구에서는 사각형단면을 가진 철근콘크리트구조물의 한 최적설계방법을 제시하고자 한다. 철근콘크리트는 한 단면이 2가지의 재료로 구성되어 있으므로 이로인해 야기될 수 잇는 어려움을 해소하기 위해 변수분리의 원리를 도입하였다. 이 원리에 사용된 설계변수 및 제약조건은 외부 및 내부의 두 그룹으로 분류하고, 최적화과정도 외부 및 내부로 나누어진다. 최적화기법에는 Pattern Search을 수정한 Modified Pattern search 방법을 제시하며, 이의 정확도를 여러 가지의 다른 최적화기법들과 서로 비교함으로 이 방법의 우수성을 입증하였다. 이 방법으로부터 얻어지는 모든 설계는 하나의 최적설계이며 ACI318-89의 규정을 모두 만족하는 설계이다.

This work presents a method of optimum design for reinforced concrete building frames with rectangular cross sections. To overcome difficulties arising from the presence of two materials in one element(concrete and steel) , the principle of divided parameters is adopted. The design variable parameters are divided into two groups - external and internal. The optimization is also divided into external and internal procedure. Several scarxh algorithms are tested to verify their accuracy for the external optimization. This work proposes a new search method, a modified pattern search, and sample problems prove its accuracy and uscf'ulness. The design obtained by this method is an optimum and in full accord with ACI Building Code Ftequirements(ACI'318-89).