Теорія і метод оптимізації сталевих стержневих конструкцій виробничих будівель і споруд

Abstract

UA: Дисертацію присвячено вирішенню важливої народногосподарської задачі – зниженню металомісткості будівельних конструкцій. Розроблено новий підхід до розв’язання задач глобальної оптимізації статично невизначних балок і рам, який ґрунтується на виборі оптимального розв’язку із сімейства статично невизначних систем, що залежать від параметра. Встановлено, що число локальних оптимальних розв’язків суттєво залежить від функціонального зв’язку між геометричними характеристиками перерізів стержнів. Розроблена методика аналізу чутливості функцій обмежень міцності до змінних проектування й параметрів функціонального зв’язку. Досліджено спектральні властивості матриці чутливості обмежень міцності до змінних проектування. Запропоновано чисельний метод оптимізації. Досліджено випадок біфуркації оптимального розв’язку. Розглянуто приклади мінімізації маси найпоширеніших виробничих будівель і споруд.

EN: The thesis is devoted to a solution of the important economic task. It is devoted to a drop of the metal consumption of the building constructions. The new approach to global optimization of statically undefinable beams and frames, which based on a choice of solutions from a set optimum of statically undefinable systems, depending from a parameter, is developed. It is established, that the number of the local optimum designs essentially depends on functional relationship between the geometrical characteristics of cross sections of cores. The technique of the analysis of sensitivity of functions of restrictions to variable designing and parameters of functional relationship is developed. The spectral properties of a matrix of sensitivity of restrictions to variable designing are investigated. The numerical method of optimization is offered. The case of a bifurcation of an optimal solution is investigated. The examples of minimization of mass of some manufacturing buildings and structures are considered.