ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -oOo THÁI QUỐC DŨNG THIẾT KẾ TỐI ƯU KẾT CẤU KHUNG COMPOSITE SỬ DỤNG THUẬT GIẢI DI TRUYỀN CHUYÊN NGÀNH : XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP MÃ NGÀNH : 23.04.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ PHẦN THUYẾT MINH TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 10 NĂM 2004 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán Bộ Hướng Dẫn Khoa Học: PGS TS BÙI CÔNG THÀNH Cán Bộ Chấm Nhận Xét 1: ……………………………………………………………………………………………… Cán Bộ Chấm Nhận Xét 2: ……………………………………………………………………………………………… Luận văn thạc só bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày ……… tháng…… năm 2004 Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên : THÁI QUỐC DŨNG Phái : Nam Ngày tháng năm sinh :30/05/1977 Nơi sinh : Cần Thơ Chuyên ngành Mã số : XÂY DỰNG DD&CN : 23.04.10 I TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ TỐI ƯU KẾT CẤU KHUNG COMPOSITE SỬ DỤNG THUẬT GIẢI DI TRUYỀN II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: • Nghiên cứu thuật giải di truyền (GA) • Nghiên cứu ứng xử kết cấu composite • Thiết kế tối ưu khung composite chịu ràng buộc ứng suất, ổn định, độ võng, cấu tạo, điều kiện thi công… Xây dựng chương trình thiết kế tối ưu khung composite dùng GA ngôn ngữ Matlab III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : Ngày 09 tháng 02 năm 2004 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : Ngày 30 tháng 10 năm 2004 V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS BÙI CÔNG THÀNH CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM NGÀNH BỘ MÔN QUẢN LÝ NGÀNH Nội dung đề cương luận văn thạc só Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua Ngày PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH tháng năm KHOA QUẢN LÝ NGÀNH LỜI CẢM ƠN Trước tiên em xin tỏ lòng biết ơn đến Thầy TS Bùi Công Thành hướng dẫn em suốt trình làm luận văn Với góp ý gợi ý Thầy định hướng cho em phương pháp nghiên cứu để hoàn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Phòng Đào Tạo Sau Đại Học, Thầy, Cô Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng truyền đạt cho em kiến thức quý giá suốt hai năm qua Cuối em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè động viên, giúp đỡ em suốt trình thực luận văn Chân thành cảm ơn! TÓM TẮT Kết cấu composite có nhiều ưu điểm độ cứng lớn khả chịu lực lớn Hơn kết cấu dễ thi công không đòi hỏi kỹ thuật cao hoàn toàn áp dụng Việt Nam Để góp phần vào việc phát triển kết cấu composite nước ta, tác giả nhận thấy việc áp dụng thiết kế tối ưu kết cấu khung composite cần thiết giảm chi phí công trình thời gian tính toán Để thực ý tưởng trên, luận văn nghiên cứu vấn đề sau: - Tổng quan thiết kế tối ưu kết cấu composite giới, giới thiệu khái quát khung composite ưu điểm kết cấu composite - Tổng quan thuật giải di truyền ứng dụng thuật giải di truyền thiết kế tối ưu - Nghiên cứu thuật giải di truyền bao gồm thuật giải di truyền đơn giản cải tiến số vấn đề thuật giải di truyền đơn giản để đạt hiệu thiết kế tối ưu - Thiết kế dầm composite cột thép theo quy phạm AISC-LRFD, từ xây dựng toán thiết kế tối ưu khung composite - Phân tích khung phương pháp phần tử hữu hạn có kể tới thay đổi độ cứng dầm vùng môment âm bê tông bị nứt (cracked section) - Lập chương trình tính toán ngôn ngữ Matlab - So sánh lời giải chương trình với tác giả trước - Khảo sát hội tụ toán từ rút kết luận kết nghiên cứu - Các kiến nghị Vì tiếng Việt không đủ thuật ngữ khoa học chuẩn để diễn đạt nên luận văn dùng số từ nguyên gốc tiếng Anh MỤC LỤC Chương I: TỔNG QUAN 1.1 Tình hình thiết kế tối ưu kết cấu composite giới - 1.2 Giới thiệu thuật giải di truyền (Genetic Algorithms, GA) - 1.3 Thuật giải di truyền thiết kế tối ưu 1.4 Giới thiệu khung composite - 1.4.1 Khaùi quaùt -4 1.4.2 Ưu điểm kết cấu composite 1.4.3 Các loại liên kết dầm cột 1.4.4 Thieát keá khung composite - 1.5 Những đặc điểm thiết kế kết cấu composite nước ta - 1.6 Vấn đề cần nghiên cứu luận văn 10 Chương 2: THUẬT GIẢI DI TRUYỀN 2.1 Thuật giải di truyền đơn giản 12 2.1.1 Cô chế thực thuật giải di truyền - 12 2.1.2 Nguyên lý hoạt động thuật giải di truyền 15 2.2 Thuaät giải di truyền tối ưu kết cấu 26 2.2.1 Các dạng biểu diễn khác với biểu diễn nhị phân 26 2.2.2 Chọn lọc cá thể 26 2.2.3 Tái sinh quần thểâ - 27 2.2.4 Hàm phạt -28 2.2.5 Hàm thích nghi 30 Chương 3: THIẾT KẾ DẦM COMPOSITE 3.1 Các khái niệm 31 3.1.1 Phân loại - 31 3.1.1.1 Theo vật liệu 31 3.1.1.2 Theo khả chịu cắt chốt 31 3.1.1.3 Theo cách thức thi coâng - 31 3.1.2 Chiều rộng ảnh hưởng - 32 3.1.3 Mômen quán tính quy ñoåi - 32 3.1.4 Chốt liên kết -34 3.2 Khả chịu lực dầm -36 3.2.1 Taïi vùng mômen dương 36 3.2.1.1 Dầm composite với bê tông đặc -37 3.2.1.2 Dầm composite với sàn có thép 39 3.2.1.2.1 Một số giả thiết -39 3.2.1.2.2 Độ bền chịu uốn 39 3.2.2 Tại vùng mômen âm - 43 3.2.2.1 Khả chịu moment Compact Shapes 44 3.2.2.2 Khả chịu moment Noncompact Shapes 46 3.3 Độ võng 46 3.4 Chốt liên kết 48 3.5 Các ràng buộc thiết kế daàm - 48 Chương 4: THIẾT KẾ CỘT 4.1 Phương trình cho cấu kiện chịu nén uốn đồng thời - 51 4.2 Hệ số chiều dài ảnh hưởng 52 4.3 OÅn định cục 53 4.4 Độ bền chịu môment - 53 4.5 Phân tích bậc hai 53 4.5.1 Xác định hệ số B1 khung giaèng 54 4.5.2 Xác định hệ số B2 khung không giằng 55 4.6 Các ràng buộc thiết kế coät 55 Chương 5: PHÂN TÍCH KHUNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP PTHH 5.1 Trình tự phân tích toán theo phương pháp PTHH 57 5.2 Phần tử dầm chịu uốn – Dầm liên tục 58 5.3 Phần tử dầm chịu uốn hệ toạ độ tổng thể – Khung phẳng - 63 5.4 Phân tích nội lực khung composite - 66 Chương 6: TỐI ƯU KHUNG COMPOSITE SỬ DỤNG THUẬT GIẢI DI TRUYỀN 6.1 Phát biểu toán 68 6.2 Chi tiết chương trình 71 Chương 7: CÁC VÍ DỤ MINH HỌA 7.1 Ví dụ 1: Dầm composite đơn giản 77 7.2 Ví dụ 2: Khung composite nhịp taàng 80 7.3 Ví dụ 3: Khung composite nhịp hai taàng - 86 7.4 Ví dụ 4: Khung composite hai nhịp ba taàng - 92 7.5 Ví dụ 5: Khung composite ba nhịp hai taàng - 99 7.6 Ví dụ 6: Khung composite ba nhịp bốn tầng 105 7.6 Nhận xét 111 Chương 8: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ -117 TÀI LIỆU THAM KHẢO Chương I: Tổng quan CHƯƠNG I TỔNG QUAN 1.1 Tình hình thiết kế tối ưu kết cấu composite giới: Thiết kế kết cấu composite phức tạp có nhiều thông số để lựa chọn [1] Trong thiết kế thông thường người thiết kế thường chọn trước tiết diện thép số chốt liên kết Sau kiểm tra lại khả chịu lực dựa vào phân bố ứng suất tiết diện ngang Nếu khả chịu lực yêu cầu người thiết kế điều chỉnh lại theo cách sau: tăng số chốt liên kết, tăng chiều cao tiết diện chọn tiết diện lớn Sự định dựa vào phán đoán người thiết kế mà nguyên tắc dẫn nào, kết thường thiết kế không kinh tế Tuy nhiên có số tác giả quan tâm đến vấn đề đạt số kết định [4]: - Năm 1988, Lorenz trình bày tối ưu tối ưu giá thành cho thiết kế dầm composite - Năm 1993, Ito Galambos trình bày thiết kế tối ưu trọng lượng dầm composite liên tục dựa vào AASHTO - Năm 1994, CIBIR, Fatih thiết kế tối ưu dầm hộp composite - Năm 1996, Bhatti thiết kế tối ưu giá thành dầm composite dùng LRFD - Năm 1999, EI-SHEKH, A.I thiết kế tối ưu dàn không gian composite Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 30 30 30 30 261 76.7 31.61 0.93 15.155 1.65 2.4375 4.6 29 3110 690 13100 827 13.1 959 127 3.54 941 196 235 69 31.3 0.83 15.055 1.5 2.25 32.5 2820 460 11700 746 855 114 3.52 845 175 211 62 30.94 0.775 15.105 1.315 2.125 5.7 34.9 2510 950 757 749 154 191 56.1 30.68 0.71 15.04 1.185 1.9375 6.3 38 2280 840 9170 12.8 673 173 50.8 30.44 0.655 14.985 1.065 1.875 41.2 2070 540 598 79.8 3.43 605 123 148 43.5 30.67 0.65 10.48 1.18 4.4 41.5 2310 180 6680 12.4 43.3 2.28 500 132 38.9 30.31 0.615 10.545 1.75 5.3 43.9 2050 500 196 37.2 2.25 437 58.4 124 36.5 30.17 0.585 10.515 0.93 1.6875 5.7 46.2 1930 12.1 181 2.23 408 54 116 34.2 30.01 0.565 10.495 0.85 1.625 6.2 47.8 1800 700 164 31.3 378 49.2 108 31.7 29.83 0.545 10.475 0.76 1.5625 6.9 49.6 1680 11.9 146 27.9 2.15 346 43.9 99 29.1 29.65 0.52 10.45 0.67 1.4375 7.8 51.9 1560 100 269 11.7 128 2.1 312 10300 663 598 13 12.9 673 89.5 100 3.46 3.49 138 30 30 8200 436 539 12.7 227 68 30 30 30 30 30 3990 5770 500 4930 200 380 5360 329 4470 12.2 355 12 299 24.5 34.4 2.19 38.6 30 90 26.4 29.53 0.47 10.4 0.61 1.3125 8.5 57.5 1430 3620 245 11.7 115 22.1 2.09 283 539 158 32.52 1.97 3.54 4.25 2.2 12.3 7160 66 2110 277 3.66 1880 437 34.7 27 15.255 25500 1570 12.7 55 Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 27 27 27 27 448 131 31.42 1.65 14.7 6070 123 1530 351 368 108 30.39 1.38 17.6 5100 243 1240 279 307 90.2 29.61 1.16 3.5 20.9 4320 3.42 1020 227 258 75.7 3670 14.94 2.99 3.6875 2.5 1670 224 3.57 2.48 3.1875 1310 179 14.445 2.09 2.8125 13100 884 12 1050 146 28.98 0.98 14.27 1.77 2.5 24.7 873 10800 742 11.9 120 3.37 850 235 69.1 28.66 0.91 14.19 1.61 2.3125 4.4 26.6 3360 230 674 768 108 3.33 769 168 217 63.8 28.43 0.83 14.115 1.5 2.1875 4.7 29.2 3120 8870 11.8 704 3.32 708 154 194 57 28.11 0.75 14.035 1.34 2.0625 5.2 32.3 2800 7820 11.7 618 3.29 628 136 178 52.3 27.81 0.725 14.085 1.19 1.875 5.9 33.4 2550 740 555 78.8 567 122 161 47.4 27.59 0.66 14.02 1.08 1.8125 6.5 36.7 2320 370 455 497 3.24 512 109 146 42.9 27.38 0.605 13.965 0.975 1.6875 7.2 40 2110 11.4 3.21 461 97.5 129 37.8 27.63 0.61 10.01 1.1 1.8125 4.5 39.7 2390 340 345 184 2.21 395 57.6 114 33.5 27.29 0.57 10.07 0.93 1.625 5.4 42.5 2100 220 4090 11 31.5 2.18 343 102 30 27.09 0.515 10.015 0.83 1.5625 47 1890 3620 27.8 2.15 20400 1300 14.665 16100 1060 463 12.5 12.2 859 3.48 187 27 27 27 27 27 27 27 27 9660 640 520 6990 6280 900 4760 299 502 5630 11.8 624 556 11.6 11.5 411 11.2 159 70.9 443 36.8 99.8 88.1 3.26 63.5 49.3 27 267 11 139 305 43.4 56 Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 27 94 27.7 26.92 0.49 9.99 0.745 1.4375 6.7 49.4 1740 900 243 10.9 124 2.12 278 3270 24.8 38.8 27 24 24 84 24.8 26.71 0.46 9.96 0.64 1.375 7.8 52.7 1570 100 2850 213 10.7 106 21.2 2.07 244 33.2 492 144 29.65 1.97 3.54 4.3125 10.9 7950 43 11.5 1670 237 3.41 1550 375 408 119 28.54 1.65 13.8 2.99 3.75 2.3 13.1 6780 79 15100 1060 11.3 1320 191 3.33 1250 335 98.4 27.52 1.38 13.52 2.48 3.25 2.7 15.6 5700 156 11900 864 11 152 3.23 1020 279 82 26.73 1.16 13.305 2.09 2.875 3.2 18.6 4840 297 718 823 124 835 193 250 73.5 26.34 1.04 13.185 1.89 2.6875 3.5 20.7 4370 8490 10.7 724 110 3.14 744 171 229 67.2 26.02 0.96 13.11 1.73 2.5 3.8 22.5 4020 605 7650 10.7 99.4 3.11 676 207 60.7 25.71 0.87 13.01 1.57 2.375 4.1 24.8 3650 876 6820 10.6 88.8 3.08 606 192 56.3 25.47 0.81 12.95 1.46 2.25 4.4 26.6 3410 150 6260 10.5 81.8 3.07 559 176 51.7 25.24 0.75 12.89 1.34 2.125 4.8 28.7 3140 590 5680 450 10.5 74.3 3.04 511 162 47.7 25 0.705 12.955 1.22 5.3 30.6 2870 260 5170 68.4 3.05 468 105 146 43 2590 420 14.115 19100 1290 300 24 1030 238 24 24 24 9600 436 588 10.8 644 651 3.17 154 24 531 578 137 24 491 530 126 24 479 115 24 24 414 10.4 443 24.74 0.65 12.9 1.09 1.875 5.9 33.2 4580 10.3 391 60.5 418 371 3.01 93.2 57 Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 24 24 131 38.5 24.48 0.605 12.855 0.96 1.75 6.7 35.6 2330 290 53 2.97 370 81.5 117 34.4 2090 4020 329 10.2 340 24.26 0.55 12.8 0.85 1.625 7.5 39.2 190 3540 10.1 297 46.5 2.94 327 104 30.6 24.06 0.5 12.75 0.75 1.5 8.5 43.1 1860 900 3100 10.1 259 40.7 2.91 289 103 30.3 24.53 0.55 0.98 1.75 4.6 39.2 2400 280 3000 9.96 119 26.5 1.99 280 291 71.4 24 258 62.4 24 245 41.5 24 24 94 27.7 24.31 0.515 9.065 0.875 1.625 5.2 41.9 2180 800 2700 222 9.87 109 24 254 37.5 84 24.7 24.1 0.47 9.02 0.77 1.5625 5.9 45.9 1950 200 2370 196 9.79 94.4 1.95 224 1.98 20.9 32.6 24 76 22.4 23.92 0.44 8.99 0.68 1.4375 6.6 49 1760 600 176 9.69 82.5 1.92 200 1590 2100 18.4 28.6 24 24 24 68 20.1 23.73 0.415 8.965 0.585 1.375 7.7 52 1830 154 9.55 70.4 15.7 1.87 24.5 62 18.2 23.74 0.43 7.04 0.59 1.375 50.1 1700 100 1550 9.23 34.5 9.8 153 15.7 55 16.2 23.57 0.395 7.005 0.505 1.3125 6.9 54.6 1540 600 1350 8.3 1.34 134 201 59.2 23.03 0.91 12.575 1.63 2.375 3.9 20.6 4290 453 461 9.47 542 86.1 3.02 530 133 182 53.6 22.72 0.83 12.5 1.48 2.25 4.2 22.6 3910 649 4730 9.4 483 77.2 476 166 48.8 22.48 0.75 12.42 1.36 2.125 4.6 24.9 3590 904 4280 9.36 70.1 432 147 43.2 22.06 0.72 12.51 1.15 1.875 5.4 26.1 3140 590 3630 9.17 60.1 373 131 114 9.11 29.1 177 1.38 13.3 21 21 5310 417 119 21 380 435 2.98 108 21 329 376 2.95 92.6 58 Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 21 21 21 132 38.8 21.83 0.65 12.44 1.035 1.8125 28.9 2840 350 295 2.93 333 82.3 122 35.9 21.68 0.6 12.39 0.96 1.6875 6.5 31.3 2630 160 273 305 2.92 307 75.6 111 32.7 21.51 0.55 12.34 0.875 1.625 7.1 34.1 2400 510 2670 9.05 279 101 29.8 21.36 0.5 12.29 0.8 1.5625 7.7 37.5 2200 400 2420 227 9.02 248 40.3 2.89 253 61.7 93 27.3 21.62 0.58 8.42 0.93 1.6875 4.5 32.3 2680 460 192 8.7 92.9 1.84 221 3220 2960 249 9.12 9.09 333 274 44.5 53.5 49.2 2.9 68.2 21 21 2070 22.1 34.7 21 83 24.3 21.43 0.515 8.355 0.835 1.5625 36.4 2400 250 1830 171 8.67 81.4 19.5 1.83 196 30.5 21 21 73 21.5 21.24 0.455 8.295 0.74 1.5 5.6 41.2 2140 380 1600 17 1.81 172 26.6 68 20 2000 151 8.64 70.6 21.13 0.43 8.27 0.685 1.4375 43.6 900 140 8.6 1.8 160 1480 64.7 15.7 24.4 21 21 21 62 18.3 20.99 0.4 8.24 0.615 1.375 6.7 46.9 1820 900 1330 8.54 57.5 144 21.7 57 16.7 21.06 0.405 6.555 0.65 1.375 46.3 1960 100 1170 9.35 129 14.8 50 14.7 1730 127 111 13.9 1.77 8.36 30.6 20.83 0.38 6.53 0.535 1.3125 6.1 49.4 600 94.5 8.18 24.9 1.3 110 984 1.35 7.64 12.2 21 44 13 20.66 0.35 6.5 0.45 1.1875 7.2 53.6 1550 600 843 81.6 8.06 20.7 6.36 1.26 95.4 311 91.5 22.32 1.52 12.005 2.74 3.4375 2.2 10.6 8160 6960 8.72 795 2.95 753 207 283 83.2 21.85 1.4 11.89 2.5 3.1875 2.4 11.5 7520 52 564 704 2.91 676 185 10.2 18 18 38 6160 624 8.61 118 132 59 Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 18 258 75.9 21.46 1.28 11.77 2.3 2.6 12.5 6920 71 5510 8.53 107 2.88 611 234 68.8 21.06 1.16 11.65 2.11 2.75 2.8 13.8 6360 97 4900 8.44 95.8 2.85 549 211 62.1 20.67 1.06 11.555 1.91 2.5625 15.1 5800 140 419 493 85.3 490 132 192 56.4 20.35 0.96 11.455 1.75 2.4375 3.3 16.7 5320 3870 8.28 440 76.8 2.79 442 119 175 51.3 20.04 0.89 11.375 1.59 2.25 3.6 18 4870 274 3450 8.2 391 68.8 2.76 398 158 46.3 19.72 0.81 11.3 1.44 2.125 3.9 19.8 4430 396 3060 8.12 347 61.4 2.74 356 143 42.1 19.49 0.73 11.22 1.32 4.2 21.9 4060 557 2750 8.09 55.5 2.72 322 130 38.2 19.25 0.67 11.16 1.2 1.875 4.6 23.9 3710 789 2460 8.03 49.9 2.7 291 119 35.1 18.97 0.655 11.265 1.06 1.75 5.3 24.5 3340 210 44.9 2.69 261 69.1 106 31.1 2990 880 514 628 166 18 466 558 149 18 18 18 4330 194 344 8.35 380 2.82 106 18 310 94.8 18 282 311 85.4 18 256 278 76.7 18 18 2190 231 7.9 253 18.73 0.59 11.2 0.94 1.625 27.2 1910 7.84 220 39.4 230 204 2.66 60.5 18 97 28.5 18.59 0.535 11.145 0.87 1.5625 6.4 30 2750 580 201 36.1 2.65 211 1750 188 7.82 55.3 18 86 25.3 18.39 0.48 11.09 0.77 1.4375 7.2 33.4 2460 60 166 175 31.6 2.63 186 1530 7.77 48.4 18 76 22.3 18.21 0.425 11.035 0.68 1.375 8.1 37.8 2180 520 152 27.6 163 1330 146 7.73 2.61 42.2 60 Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 18 18 71 20.8 18.47 0.495 7.635 0.81 1.5 4.7 32.4 2680 310 1170 1.7 145 24.7 65 19.1 2470 127 7.5 60.3 15.8 18.35 0.45 7.59 0.75 1.4375 5.1 35.7 540 117 7.49 54.8 1.69 133 2290 1070 14.4 22.5 18 18 60 17.6 18.24 0.415 7.555 0.695 1.375 5.4 38.7 80 984 108 7.47 50.1 13.3 1.69 20.6 55 16.2 18.11 0.39 7.53 0.63 1.3125 41.2 2110 540 98.3 7.41 44.9 11.9 1.67 112 50 14.7 17.99 0.355 7.495 0.57 1.25 6.6 45.2 1920 400 800 88.9 7.38 40.1 10.7 1.65 101 16.6 46 13.5 18.06 0.36 6.06 0.605 1.25 44.6 2060 100 712 78.8 7.25 22.5 1.29 90.7 11.7 40 11.8 17.9 0.315 6.015 0.525 1.1875 5.7 51 1810 200 612 68.4 7.21 1.27 78.4 35 10.3 17.7 0.3 0.425 1.125 7.1 53.5 1590 300 510 57.6 7.04 15.3 66.5 8.06 100 29.4 16.97 0.585 10.425 0.985 1.6875 5.3 24.3 3450 7.1 2.51 198 54.9 89 26.2 16.75 0.525 10.365 0.875 1.5625 5.9 27 3090 630 163 31.4 175 890 123 18.5 18 18 18 7.43 19.1 6.35 9.95 18 16 16 1300 40 155 1490 7.05 5.12 175 1.22 186 2.49 35.7 48.1 16 16 77 22.6 16.52 0.455 10.295 0.76 1.4375 6.8 31.2 2680 138 2.47 150 41.1 67 19.7 16.33 0.395 10.235 0.665 1.375 7.7 35.9 2350 690 119 2.46 130 790 954 1110 134 117 6.96 23.2 26.9 35.5 16 16 57 16.8 16.43 0.43 7.12 0.715 1.375 33 2650 400 758 92.2 6.72 43.1 12.1 105 18.9 50 14.7 16.26 0.38 7.07 0.63 1.3125 5.6 37.4 2340 530 81 6.68 37.2 10.5 1.59 92 659 1.6 16.3 16 45 13.3 16.13 0.345 7.035 0.565 1.25 6.2 41.2 2120 280 586 1.57 82.3 14.5 72.7 6.65 32.8 9.34 61 Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 16 40 11.8 16.01 0.305 6.995 0.505 1.1875 6.9 46.6 1890 900 1.57 72.9 518 64.7 6.63 28.9 8.25 12.7 16 16 16 36 10.6 15.86 0.295 6.985 0.43 1.125 8.1 48.1 1700 800 448 64 10.8 31 9.12 15.88 0.275 5.525 0.44 1.125 6.3 51.6 1740 375 47.2 1.17 7.03 26 7.68 1470 56.5 6.41 6.51 24.5 1.52 12.4 4.49 15.69 0.25 5.5 0.345 1.0625 56.8 900 301 38.4 6.26 1.12 44.2 38 11.2 14.1 0.31 6.77 0.515 1.0625 6.6 39.6 2190 850 385 54.6 5.87 7.88 1.55 61.5 9.59 54 3.49 5.48 14 26.7 12.1 14 14 34 10 13.98 0.285 6.745 0.455 7.4 43.1 1970 600 340 48.6 5.83 23.3 1.53 54.6 10.6 30 8.85 13.84 0.27 6.73 0.385 0.9375 8.7 45.4 1750 600 42 5.73 1.49 47.3 291 6.91 19.6 5.82 8.99 14 26 7.69 13.91 0.255 5.025 0.42 0.9375 48.1 1890 900 8.91 1.08 40.2 245 35.3 5.65 3.54 5.54 14 12 12 22 6.49 13.74 0.23 0.335 0.875 7.5 53.3 1610 300 199 29 5.54 2.8 1.04 33.2 4.39 35 10.3 12.5 0.3 6.56 0.52 6.3 36.2 2420 340 285 45.6 5.25 24.5 7.47 1.54 51.2 11.5 30 8.79 12.34 0.26 6.52 0.44 0.9375 7.4 41.8 2090 950 38.6 5.21 20.3 1.52 43.1 238 6.24 9.56 12 12 12 26 7.65 12.22 0.23 6.49 0.38 0.875 8.5 47.2 1820 900 204 33.4 5.17 17.3 5.34 37.2 8.17 22 6.48 12.31 0.26 4.03 0.425 0.875 4.7 41.8 2160 640 156 4.91 4.66 0.847 29.3 3.66 19 5.57 12.16 0.235 4.005 0.35 0.8125 5.7 1880 600 3.76 1.88 0.822 24.7 7.5 49.4 25.4 130 21.3 4.82 2.31 1.51 46.2 2.98 12 16 4.71 11.99 0.22 3.99 0.265 0.75 103 17.1 2.82 1.41 4.67 0.773 20.1 1610 2.26 62 Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 12 14 4.16 11.91 0.2 3.97 0.225 0.6875 8.8 1450 300 88.6 14.9 4.62 0.753 17.4 808 237 22.84 3.74 18.56 5.12 5.8125 8900 6000.0001 400 5510 834 927 730 215 22.42 3.07 17.89 4.91 3.7 7500 4.6901 660 816 665 196 21.64 2.83 17.65 4.52 5.1875 6300 2400.0001 150 4170 472 4.6201 480 730 605 178 20.92 2.595 17.415 4.16 4.8125 2.1 4.4 5100 40 7.8 3680 423 4.5501 550 162 20.24 2.38 17.2 3.82 4.5 2.3 4.8 4200 9430 931 7.63 3250 378 4.4901 180 583 500 147 19.6 2.19 17.01 3.5 4.1875 2.4 5.2 3100 8210 838 2880 339 4.4301 455 134 19.02 2.015 16.835 3.21 3.875 2.6 5.7 2200 2560 304 936 468 426 125 18.67 1.875 16.695 3.035 3.6875 2.8 6.1 1500 7.26 4.34 869 434 398 117 18.29 1.77 900 11 6000 370 109 3.1 2.36 1.19 54.3 1.9]; %Tiet dien cot aisccol=[14 14 14 14 14 14 4300.0001 8.21 280 7.98 800.0001 320 652 7.48 1.8 594 4.8201 5.5625 1.8 8.17 527 4720 50 522 14 14 14 7190 756 707 4.38 2360 283 16.59 2.845 3.5 2.9 6.4 7.16 262 4.31 801 17.92 1.655 16.475 2.66 3.3125 6.9 300 7.07 1990 4.27 736 370 342 101 17.54 1.54 16.36 2.47 3.125 3.3 7.4 9600 17 4900 6.98 221 672 656 6600 7.33 2170 402 14 14 13 559 5440 607 1810 4.24 241 338 63 Phuï Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 14 14 311 91.4 17.12 1.41 16.23 2.26 2.9375 3.6 8.1 8820 24 506 6.88 1610 199 4.2 603 304 283 83.3 16.74 1.29 16.11 2.07 2.75 3.9 8.8 8120 33 3840 6.79 179 4.17 542 257 75.6 16.38 1.175 15.995 1.89 2.5625 4.2 9.7 7460 6.71 1290 4.13 487 246 233 68.5 16.04 1.07 15.89 1.72 2.375 4.6 10.7 6820 64 3010 6.63 1150 145 4.1 436 211 62 15.72 0.98 15.8 1.56 2.25 5.1 11.6 6230 91 2660 6.55 1030 130 4.07 390 193 56.8 15.48 0.89 15.71 1.44 2.125 5.5 12.8 5740 125 2400 6.5 119 4.05 355 176 51.8 15.22 0.83 15.65 1.31 13.7 5280 173 2140 6.43 107 4.02 320 159 46.7 14.98 0.745 15.565 1.19 1.875 6.5 15.3 4790 249 287 146 145 42.7 4400 4330 459 1440 274 14 14 46 375 3400 415 161 221 14 338 198 14 310 931 180 14 281 838 163 14 14 1900 254 6.38 748 96.2 14.78 0.68 15.5 1.09 1.75 7.1 16.8 348 1710 6.33 677 87.3 3.98 260 132 38.8 14.66 0.645 14.725 1.03 1.6875 7.1 17.7 4180 6.28 548 74.5 3.76 234 113 120 35.3 14.48 0.59 14.67 0.94 1.625 7.8 19.3 3830 601 1380 6.24 67.5 3.74 212 109 32 14.32 0.525 14.605 0.86 1.5625 8.5 21.7 3490 173 6.22 447 3.73 192 92.7 99 29.1 14.16 0.485 14.565 0.78 1.4375 9.3 23.5 3190 6.17 402 3.71 173 83.6 232 133 14 14 428 190 1530 209 495 102 14 14 1220 853 1110 1240 157 55.2 61.2 64 Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 14 14 14 90 26.5 14.02 0.44 14.52 0.71 1.375 10.2 25.9 2900 1750 999 6.14 49.9 157 75.6 82 24.1 14.31 0.51 10.13 0.855 1.625 5.9 22.4 3600 846 882 6.05 139 44.8 74 21.8 14.17 0.45 10.07 0.785 1.5625 6.4 25.3 3290 1190 112 143 123 796 362 148 6.04 3.7 29.3 2.48 134 26.6 2.48 126 40.6 14 68 20 14.04 0.415 10.035 0.72 1.5 27.5 3020 1650 121 24.2 2.46 115 723 103 6.01 36.9 14 61 17.9 13.89 0.375 9.995 0.645 1.4375 7.7 30.4 2720 2460 2.45 102 640 92.2 5.98 107 21.5 32.8 14 53 15.6 13.92 0.37 8.06 0.66 1.4375 6.1 30.8 2830 2250 77.8 5.89 57.7 1.92 87.1 541 14.3 22 14 14 48 14.1 13.79 0.34 8.03 0.595 1.375 6.7 33.5 2580 3220 485 5.85 51.4 78.4 19.6 43 12.6 13.66 0.305 7.995 0.53 1.3125 7.5 37.4 2320 4900 428 45.2 1.89 69.6 336 98.8 16.82 1.775 13.385 2.955 3.6875 2.3 5.5 2800 6.41 3.47 603 274 305 89.6 16.32 1.625 13.235 2.705 3.4375 2.4 1800 6.29 3.42 537 244 279 81.9 15.85 1.53 13.14 2.47 3.1875 2.7 6.3 1000 10 393 937 143 3.38 481 220 252 74.1 15.41 1.395 13.005 2.25 2.9375 2.9 100 6.06 828 127 3.34 428 196 230 67.7 15.05 1.285 12.895 2.07 2.75 3.1 7.6 9390 19 742 115 3.31 386 177 210 61.8 14.71 1.18 12.79 1.9 2.625 3.4 8.2 8670 26 2140 5.89 104 348 70.3 62.7 5.82 12.8 1.91 11.3 17.3 12 12 12 12 12 12 3110 14 2420 292 4060 3550 2720 321 483 435 6.16 353 5.97 664 1190 1050 3.28 177 159 159 65 Phuï Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 12 12 190 55.8 14.38 1.06 12.67 1.735 2.4375 3.7 9.2 7940 37 263 311 143 170 50 14.03 0.96 7190 54 1650 152 44.7 13.71 0.87 12.48 1.4 2.125 4.5 11.2 6510 79 1430 5.66 454 72.8 243 136 39.9 13.41 0.79 12.4 1.25 1.9375 12.3 5850 119 186 5.58 398 3.16 214 98 120 35.3 13.12 0.71 12.32 1.105 1.8125 5.6 13.7 5240 184 163 3.13 186 85.4 106 31.2 12.89 0.61 12.22 0.99 1.6875 6.2 15.9 4660 285 145 301 49.3 3.11 164 75.1 96 28.2 12.71 0.55 12.16 0.9 1.625 6.8 17.7 4250 405 833 5.44 44.4 3.09 147 67.5 87 25.6 12.53 0.515 12.125 0.81 1.5 7.5 18.9 3880 586 241 39.7 3.07 132 8.2 20.7 3.05 119 1890 235 5.82 589 93 3.25 12.57 1.56 2.25 10.1 5.74 82.3 3.22 275 517 126 12 209 3.19 111 12 12 12 12 12 131 740 1240 1070 933 118 270 5.38 5.51 5.47 345 64.2 56 60.4 12 79 23.2 12.38 0.47 12.08 0.735 1.4375 3530 839 107 662 5.34 216 35.8 54.3 12 12 72 21.1 12.25 0.43 12.04 0.67 1.375 22.6 3230 1180 597 5.31 195 32.4 108 49.2 65 19.1 12.12 0.39 12 0.605 1.3125 9.9 24.9 2940 1720 87.9 5.28 3.02 96.8 97.4 533 174 3.04 29.1 44.1 12 12 12 12 58 17 12.19 0.36 10.01 0.64 1.375 7.8 27 3070 1470 475 5.28 21.4 2.51 86.4 32.5 53 15.6 12.06 0.345 9.995 0.575 1.25 8.7 28.1 2820 2100 425 70.6 5.23 95.8 19.2 2.48 77.9 29.1 50 14.7 12.19 0.37 8.08 0.64 1.375 6.3 26.2 3170 1410 394 5.18 56.3 13.9 1.96 72.4 21.4 45 13.2 12.06 0.335 8.045 0.575 1.25 29 2870 2070 350 1.94 64.7 19 78 64.7 58.1 5.15 107 50 12.4 66 Phụ Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 12 10 10 40 11.8 11.94 0.295 8.005 0.515 1.25 7.8 32.9 2580 3110 310 51.9 1.93 57.5 16.8 112 32.9 11.36 0.755 10.415 1.25 1.875 4.2 10.4 7080 56 716 126 236 45.3 2.68 147 69.2 100 29.4 11.1 0.68 10.34 1.12 1.75 4.6 11.6 6400 83 623 112 4.6 207 40 2.65 130 5.13 44.1 11 4.66 61 10 88 25.9 10.84 0.605 10.265 0.99 1.625 5.2 13 5680 132 534 98.5 4.54 179 34.8 2.63 113 77 22.6 10.6 0.53 10.19 0.87 1.5 5.9 14.8 5010 213 455 85.9 4.49 30.1 2.6 97.6 45.9 68 20 10.4 0.47 10.13 0.77 1.375 6.6 16.7 4460 334 394 75.7 4.44 26.4 85.3 40.1 60 17.6 10.22 0.42 10.08 0.68 1.3125 7.4 18.7 3970 525 66.7 116 23 2.57 74.6 53.1 10 10 10 341 154 134 4.39 2.59 35 10 10 54 15.8 10.09 0.37 10.03 0.615 1.25 8.2 21.2 3580 778 303 60 4.37 103 20.6 2.56 66.6 31.3 49 14.4 9.98 0.34 10 0.56 1.1875 8.9 23.1 3280 1090 272 54.6 4.35 93.4 18.7 2.54 60.4 45 13.3 10.1 0.35 8.02 0.62 1.25 6.5 22.5 3650 758 248 49.1 4.32 53.4 13.3 2.01 54.9 20.3 39 11.5 9.92 0.315 7.985 0.53 1.125 7.5 25 3190 1300 209 42.1 4.27 45 11.3 46.8 17.2 67 19.7 0.57 8.28 0.935 1.4375 4.4 11.1 6620 73 272 60.4 3.72 88.6 2.12 70.2 58 17.1 8.75 0.51 8.22 0.81 1.3125 5.1 12.4 5820 122 228 52 3.65 75.1 2.1 59.8 48 14.1 8.5 0.4 8.11 0.685 1.1875 5.9 15.8 4860 238 184 43.3 3.61 60.9 2.08 49 40 11.7 8.25 0.36 8.07 0.56 1.0625 7.2 17.6 4080 474 146 35.5 3.53 49.1 2.04 39.8 28.3 10 10 1.98 21.4 32.7 18.3 27.9 15 22.9 12.2 18.5 67 Phuï Lục: Chương trình tối ưu khung composite sử dụng thuật giải di truyền 8 35 10.3 8.12 0.31 8.02 0.495 8.1 20.4 3610 761 127 31.2 3.51 42.6 2.03 34.7 16.1 31 9.13 0.285 7.995 0.435 0.9375 9.2 22.2 3230 1180 110 2.02 30.4 28 8.25 8.06 0.285 6.535 0.465 0.9375 22.2 3480 931 98 1.62 27.2 27.5 3.47 10.6 37.1 9.27 14.1 24.3 3.45 21.7 6.63 10.1]; 68 TÓM TẮT LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên : THÁI QUỐC DŨNG Ngày tháng năm sinh :30/05/1977 Nơi sinh : Cần Thơ Địa liên lạc : 15Mạc Đỉnh Chi, P.An Cư, Q.Ninh Kiều, TP Cần Thơ QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO • Từ 1995 đến 2000: học Đại học ngành Xây Dựng Dân Dụng Công Nghiệp Trường Đại Học Kiến Trúc TPHCM • Từ 2002 đến 2004: học Cao học Trường Đại Học Bách Khoa TPHCM QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC: • Từ 2000 đến 2003: công tác công ty công ty Thiết Kế Tư Vấn Xây Dựng – Bộ Thương Mại – Chi Nhánh Cần Thơ • Từ năm 2004 đến nay: công tác công ty Sino Pacific (VN), đại lộ Nguyễn Văn Linh, Q.7, TPHCM ... TÀI: THIẾT KẾ TỐI ƯU KẾT CẤU KHUNG COMPOSITE SỬ DỤNG THUẬT GIẢI DI TRUYỀN II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: • Nghiên cứu thuật giải di truyền (GA) • Nghiên cứu ứng xử kết cấu composite • Thiết kế tối ưu khung. .. khái quát khung composite ưu điểm kết cấu composite - Tổng quan thuật giải di truyền ứng dụng thuật giải di truyền thiết kế tối ưu - Nghiên cứu thuật giải di truyền bao gồm thuật giải di truyền. .. thuật giải di truyền? ?? 2.2 Thuật giải di truyền tối ưu kết cấu: Thuật giải di truyền tối ưu kết cấu có điểm khác so với thuật giải di truyền đơn giản sau: 2.2.1 Các dạng biểu di? ??n khác với biểu di? ??n