Abstract
The objective of the research is to develop an algorithm for the optimum design of two-dimensional braced steel frames using an advanced analysis, which considers both material and geometric nonlinearties. Since both nonlinearties are considered in analysis process, Optimum design algorithm which does not require to calculate K-factor is presented. A multi-level discrete optimization technique with two parameters that uses the information of structural system and separate member has been developed. The structural analysis is performed by the relined plastic-hinge method which is based on zero-length plastic hinge theory. Optimization problem are formulated by AISC-LRFD code. The feasibility, validity and efficiency of the developed algorithm is demonstrated by the results of the braced steel frame.
본 연구의 목적은 재료 및 기하학적 비선형을 고려한 고등해석을 이용한 브레이싱된 강뼈대구조물의 최적설계 알고리즘을 개발하는데 있다. 구조물의 해석과정에서 비선형효과를 모두 고려함으로써 기둥의 유효길이 연산이 필요없는 최적설계 알고리즘을 제시하였으며, 전체 구조시스템 및 개별부재의 정보를 이용하여 최적화 하는 2 파라미터형 다단계 최적화 기법을 개발하였다. 해석기법은 단면소성힌지(zero-length plastic hinge) 개념을 이용한 개선된 소성힌지해석법을 수행하였으며, AISC-LRFD '94 규준을 이용하여 최적화 문제를 형성하였다. 본 알고리즘을 브레이싱된 강뼈대구조물에 적용하여 본 연구의 타당성, 효율성, 경제성을 비교검토 하였다.
