Optimization of truss height

Abstract

The article analyzes the task in truss height and in the optimization of the cross-sections of their elements. Element cross-sections are designed of steel profiles considering requirements for strength, stability and rigidity. A mathematical model is formulated as a nonlinear mathematical programming problem. It is solved as an iterative process, using mathematical software package “MATLAB” routine “fmincon”. The ratio of buckling is corrected in the each iteration. Optimization results are compared with those obtained applying software package “Robot Millennium”.

Article in Lithuanian.

Santvarų aukščio optimizavimas

Santrauka. Nagrinėjamas santvarų aukščio ir jų elementų skerspjūvių optimizavimo uždavinys. Elementų skerspjūviai projektuojami iš plieninių profiliuočių atsižvelgiant į stiprumo, pastovumo ir standumo reikalavimus. Uždavinio matematinis modelis formuluojamas kaip netiesinis matematinio programavimo uždavinys. Jis sprendžiamas iteraciniu būdu, taikant matematinį kompiuterinį paketą MATLAB ir jo paprogramį fmincon. Kiekvienoje iteracijoje koreguojamas gniuždomų elementų klupumo koeficientas. Optimizavimo rezultatai lyginami su tokio pat aukščio santvarų projektavimo kompiuterinio paketo Robot Millenium rezultatais.

Reikšminiai žodžiai: baigtiniai elementai, optimalus projektavimas, plieninės konstrukcijos.

Keyword : finite elements, optimal design of steel structures