Investigation of parameters affecting optimum cost design of reinforced concrete retaining walls using artificial bee colony algorithm
| Autor: | Uğur Dağdeviren, Burak Kaymak |
|---|---|
| Rok vydání: | 2018 |
| Předmět: |
Optimum maliyet tasarımı
betonarme istinat duvarı yapay arı koloni algoritması parametre analizi Yapay Arı Koloni Algoritması Artificial Bee Colony Algorithm Reinforced Concrete Retaining Wall Mühendislik General Engineering Betonarme İstinat Duvarı 020101 civil engineering Optimum Maliyet Tasarımı 02 engineering and technology 0201 civil engineering Parametre Analizi Parameter Analysis Architecture 0202 electrical engineering electronic engineering information engineering Ortak Disiplinler 020201 artificial intelligence & image processing Optimum Cost Design |
| Zdroj: | Volume: 33, Issue: 1 Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi |
| ISSN: | 1300-1884 1304-4915 |
| DOI: | 10.17341/gazimmfd.406796 |
| Popis: | Uygulamada yaygın kullanım alanı bulunan betonarme istinat duvarlarının analiz ve tasarımı, geoteknikmühendisliği ve yapı mühendisliğinin önemli problemlerindendir. Betonarme istinat duvarlarının stabilitesideğerlendirilirken, iç ve dış stabiliteye dayalı çok sayıda göçme modunun birlikte düşünülmesigerekmektedir. Minimum maliyetli betonarme istinat duvarı tasarımı; dolgu özellikleri, temel zeminiözellikleri ve duvar özellikleri gibi çok sayıda parametreden etkilenmektedir. Bu çalışmada, sağlam temelzeminine oturan istinat duvarlarının maliyeti üzerinde farklı dolgu içsel sürtünme açıları, sürşarj yükleri, duvar yükseklikleri ve duvarın ön kısmında oluşacak pasif dirençlerin etkilerinin ayrı ayrı ele alındığı toplam500 optimizasyon problemi tanımlanmıştır. Bu problemlerin çözümü için, yapay arı koloni (ABC)algoritması kullanılarak minimum maliyetli istinat duvarı tasarımları elde edilmiştir. Çalışma sonucunda, her bir metrelik duvar yüksekliği artışının duvar maliyetini %31 ile %46 arasında arttırdığı tespit edilmiştir. Her 10 kPa'lık sürşarj yükü artışı maliyeti ortalama %12,7 arttırırken, dolgunun içsel sürtünme açısındaki artışduvar maliyetini %13,4 ile %18,9 arasında azaltmaktadır. Ayrıca, çalışma sonucunda, sağlam temel zemini koşullarındaki betonarme istinat duvarlarında, duvar önündeki pasif direncin duvar maliyeti üzerindeetkisinin olmadığı anlaşılmıştır The analysis and design of the reinforced concrete retaining walls (RCRWs) that are commonly used inpractice are one of the important problems in geotechnical engineering and structural engineering. As theoverall stability of RCRWs is evaluated, lots of different failure modes based on external and internalstability must be considered together. The design of RCRW with minimum cost is affected by manyparameters such as backfill, foundation soil and wall properties. In this paper, a total of 500 optimization problems were separately defined to investigate the effects of different internal friction angles of backfill,surcharge loads, heights of the wall and passive resistances at the front of the wall on the cost of the retainingwalls resting on strong foundation soil. For solving these problems, minimum cost designs of RCRW wereobtained by using the artificial bee colony (ABC) algorithm. As a result of the study, it was determined thatthe cost of the wall increased between 31% and 46% for each one-meter increase in height of the wall. As the cost rises by average 12.7% for each 10 kPa increase in surcharge load, the increase in the internal frictionangle of backfill decreases the cost of the wall between 13.4% and 18.9%. In addition, the results of the study reveal that the passive resistance at the front of the wall does not affect the cost of the RCRW at the strongfoundation soil conditions |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|