سنجش بهينه سازي عرشه پل هاي بتني پيش تنيده بر پايه آيين نامه هاي اشتو استاندارد و آشتو LRFD با بهره جويي از الگوريتم فاخته

Comparing the optimization of prestressed concrete bridge deck according to the AASHTO LRFD and AASHTO standard procedures using Cuckoo algorithm.

بالا بودن هزينه و زمان اجراي پروژه ضرورت بكارگيري بهينه سازي را در صنعت پل سازي ضرورت مي بخشد؛ افزون بر بهره جويي از آيين نامه در هنگام طراحي، بهينه سازي سبب كاهش چشمگير مواد مصرفي شامل فولاد، آرماتور و بتن و همچنين صرفه جويي در زمان انجام پروژه مي شود. در اين مقاله به بررسي عامل هاي موثر در بهينه سازي پرداخته است. نخست، با تعريف اندازه هاي هندسي مقطع، مقاومت بتن، محل و شمار كابل هاي پيش تنيدگي به عنوان متغير و بهره جويي از الگوريتم بهينه سازي فاخته، بهترين اندازه ها براي متغيرها انتخاب و بهترين مقطع با رعايت دستورهاي آيين نامه اي برپايه دو آيين نامه آشتو 2015-LRFD و استاندارد 2002 با هم سنجيده شده اند. از نتايج پژوهش مي توان به عدم رابطه مستقيم كمينگي وزن و طرح اقتصادي بدليل تاثير سه عامل بتن، فولاد و كابلهاي پيش تنيده و همچنين تاثير بهره جويي از بتن با مقاومت بالا در دهانه هاي بلند اشاره كرد. در آخر براي مقايسه تاثير طول دهانه، بهينه سازي بالا براي دهانه هاي 30 تا 70 متر و با بهره جويي از آيين نامه هاي ذكر شده انجام و نتايج با هم سنجش شده است.

The high cost and time of implementation of the bridgeworks necessitate the optimization in the structural design. The optimization can extensively reduce the used steel, reinforcement, concrete and the time of doing project. In this study the effect of design elements in optimization of a bridge have been investigated. By definition of cross section geometry, strength of material, location and number of pre-stressing cables as variable and also using Cuckoo algorithm, the best value of variables are selected and the best geometry of cross area is choice. These variables in fact are calculated based on two regulations AASHTO LRFD-2015 and standard 2002 and the results are compared. The results show that the weight minimalist and economic plan are not depended directly because of the effect of concrete, steel and pre-stressed cables and also the high strength concrete used in long bridge span. Finally, for comparison of the bridge span effect, the optimization is carried out for different lengths from 30 to 70 based on the pointed regulations in above and the results are compared.