Investigating the effect of column orientations on minimum weight design of steel frames
Kolon doğrultuları seçiminin minimum ağırlıklı çelik çerçeve yapı tasarımına etkisinin incelenmesi
- Tez No: 255206
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZHAN HASANÇEBİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 166
Özet
Mükemmel özellikleri ile yapısal sistemlerin birinci öncelikli malzemesi olmaya aday olan çelik giderek yaygınlaşmaktadır. Çeliğin yüksek kalitesi, dayanıklılığı, stabilitesi, düşük bakım masrafları ve hızlı inşası avantajlı yönleridir. Malzemenin doğru kullanımı çeliğin parlak geleceği için önemlidir. Ağırlık optimizasyonu bu noktada önem kazanmaktadır. Mevcut kaynaklar optimizasyonun devreye girmesi ile en ekonomik şekilde kullanılmaktadır. Optimizasyon malzeme tasarrufunu ve ekonomiyi sağlamaktadır. Optimizasyon farklı yollarla gerçekleştirilebilir. Bu tez, kolonlarda uygun doğrultu seçiminin minimum ağırlıklı çelik yapı tasarımına etkisini incelemektedir. Evrimsel algoritmanın üç ana dalından biri olan evrimsel stratejiler (ESs) metodu bu çalışmadaki problemlerin çözümünde optimizasyon aracı olarak kullanılmıştır. Tasarım değişkeni olarak aynı anda kesit alan boyutlarını (boyut değişkeni) ve kolon elemanlarının doğrultularını (doğrultu değişkeni) dikkate alan yeni bir evrimsel strateji (ES) algoritması ileri sürülmüştür. Ortaya çıkan algoritma, tasarım optimizasyonunun yapıldığı yazılım programı OFES'te kullanılmıştır. Bu program, pratikte yer alan uygulamalarda TS?648 ve ASD-AISC standartlarına göre çözümler üretebilmektedir. Kolon oryantasyonunun etkisi, altı örnekle pratik tasarım esasları doğrultusunda sayısal olarak çalışılmıştır. Bu örneklerde ilk olarak, kolon doğrultuları önceden belirlenmiş ve sabit olarak bırakılmış çelik yapılar, sadece boyut değişkenleri dikkate alınarak boyutlandırılmıştır. Daha sonra, bu yapıların optimum ağırlık tasarımları hem boyut hem de doğrultu tasarım değişkenlerinin kullanılmasıyla gerçekleştirilmiştir. Kolon doğrultularının tasarım değişkenlerine eklenmesi, sadece boyut değişkenlerinin kullanıldığı durumlara oranla genellikle % 4 ile 8 arasında daha hafif tasarımlar elde edilmesini sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Steel has become widespread and now it can be accepted as the candidate of being main material for the structural systems with its excellent properties. Its high quality, durability, stability, low maintenance costs and opportunity of fast construction are the advantages of steel. The correct use of the material is important for steel?s bright prospects. The need for weight optimization becomes important at this point. Available sources are used economically through optimization. Optimization brings material savings and at last economy. Optimization can be achieved with different ways. This thesis investigates the effect of the appropriate choice of column orientation on minimum weight design of steel frames. Evolution strategies (ESs) method, which is one of the three mainstreams of evolutionary algorithms, is used as the optimizer in this study to deal with the current problem of interest. A new evolution strategy (ES) algorithm is proposed, where design variables are considered simultaneously as cross-sectional dimensions (size variables) and orientation of column members (orientation variables). The resulting algorithm is computerized in a design optimization software called OFES. This software has many capabilities addressing to issues encountered in practical applications, such as producing designs according to TS-648 and ASD-AISC design provisions. The effect of column orientations is numerically studied using six examples with practical design considerations. In these examples, first steel structures are sized for minimum weight considering the size variables only, where orientations of the column members are initially assigned and kept constant during optimization process. Next, the weight optimum design of structures are implemented using both size and orientation design variables. It is shown that the inclusion of column orientations produces designs which are generally 4 to 8 % lesser in weight than the cases where only size variables are employed.
Benzer Tezler
- Sapanca Gölü'ne ait yüksek çözünürlüklü sismik verilerin işlenmesi, gölün yapısal ve stratigrafik yorumlanması
Processing and interpretation of high-resolution marine seismic reflection profiles for recognition of faulting and sediment classification: Lake of Sapanca Turkey
ESRA GÖNÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA KURT
- Dikkat eğitimine dayalı rehabilitasyon programının görsel-uzaysal ihmal ve eşlik eden bilişsel süreçlerine etkisi
The Effect of attention-related rehabilitation program on visuospatial neglect and related cognitive functions
MURAT KURT
- Üç kolonlu titreşimli ısı borusunun farklı çalışma basınçlarında deneysel olarak incelenmesi
An experimental analysis of an oscillating heat pipe consisting of three interconnected columns at various operating pressures
MURAT EMRE DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR
YRD. DOÇ. DR. BÜLENT GÜZEL
- The Effect of shape and density on the free settling velocity of particles
Başlık çevirisi yok
OSMAN NURİ İPEKÇİ
- Engelli hacimlerde verim yöntemi ile aydınlatma hesabında engel faktörünün belirlenmesi
Başlık çevirisi yok
İSMAİL MISIR
Doktora
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERMİN ONAYGİL
