vestniktgasuВестник Томского государственного архитектурно-строительного университетаVestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture1607-18592310-0044Tomsk State University of Architecture and Buildingvestniktgasu-204Research ArticleСТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯBUILDING AND CONSTRUCTIONИспользование методов оптимизации в задачах усиления конструкцийOptimization methods in structure strengtheningЛяховичЛеонид СеменовичLyakhovichLeonid S.lls@tsuab.ru. lsl@sibmail.comТухфатуллинБорис АхатовичTukhfatullinBoris A.bat9203@gmail.comПутееваЛариса ЕвгеньевнаPuteevaLarisa E.ple@sibmail.comГригорьевАнтон ИгоревичGrigorievAnton I.mag917@mail.ruТомский государственный архитектурно-строительный университетРоссияTomsk University of Architecture and BuildingRussian Federation201521022018065770Copyright © Ляхович Л.С., Тухфатуллин Б.А., Путеева Л.Е., Григорьев А.И., 20182018Ляхович Л.С., Тухфатуллин Б.А., Путеева Л.Е., Григорьев А.И.Lyakhovich L.S., Tukhfatullin B.A., Puteeva L.E., Grigoriev A.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/204

В статье обсуждается проблема использования методов оптимизации при усилении конструкций; при этом параметры усиливаемой системы переводятся в ограничения, а в число варьируемых включаются параметры усиления. Для решения поставленной задачи используются критерии, позволяющие оценивать близость решения по усилению полок стержня двутаврового сечения дополнительными полосами переменной ширины при ограничениях на величину критической силы или первой собственной частоты колебаний. Приведены примеры, подтверждающие возможность комплексного использования методов оптимизации и сформулированных ранее критериев в задачах усиления стержней двутаврового сечения при наложенных ограничениях. Показано, что оптимальное решение может служить основой для формирования конструктивно приемлемых решений.

The paper presents the problem of optimization methods used for structural strengthening. The parameters of structure to be strengthen are converted into restrictions, while variable parameters include strengthening ones. Criteria are suggested in this work allow the minimum materials consumption of the H-beam strengthening under the restrictions of the critical load or the first eigenfrequency. The examples of a complex use of optimizing methods and criteria are given in this paper.

оптимизациясистемы минимальной материалоемкостиусиление конструкцийустойчивостьчастота собственных колебанийформы потери устойчивостиформы собственных колебанийнапряженияизгибфункция целиограниченияoptimizationminimum materials consumptionstructural strengthe&shyningstabilitybuckling modeeigenfrequencystressflexureobjective functionconstraintsReferencesБаничук, Н.В. Современные проблемы оптимизации конструкций / Н.В. Баничук // Изв. АН СССР. Механика твердого тела. - 1982. - № 2. - С. 110-124.Banichuk N.V. Sovremennye problemy optimizatsii konstruktsii [Modern problems of structural optimization]. Rigid Body Mechanics. 1982. No 2. Pp. 110–124. (rus)Ляхович, Л.С. Особые свойства оптимальных систем и основные направления их реализации в методах расчета сооружений / Л.С. Ляхович. - Томск : Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2009. - 372 с.Lyakhovich L.S. Osobye svoistva optimal'nykh sistem i osnovnye napravleniya ikh realizatsii v metodakh rascheta sooruzhenii : monografiya [Optimum system properties and main trends of their implementation in design technique. Monograph]. Tomsk : TSUAB Publ., 2009. 372 p. (rus)Ляхович, Л.С. Критерий минимальной материалоемкости при усилении стержней двутаврового поперечного сечения и ограничениях на величину критической силы или первой собственной частоты / Л.С. Ляхович, А.П. Малиновский // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2015. - № 5. - С. 41-50.Lyakhovich L.S. Kriterii minimal'noi materialoemkosti pri usilenii sterzhnei dvutavrovogo poperechnogo secheniya i ogranicheniyakh na velichinu kriticheskoi sily ili pervoi sobstvennoi chastoty [Minimum materials consumption at rebar H-shaped section strengthening and critical load and first eigenfrequency restrictions]. Vestnik of Tomsk State University of Architecture and Building. 2015. No 5. Pp. 41–50. (rus)Ляхович, Л.С. Некоторые вопросы оптимального проектирования строительных конструкций / Л.С. Ляхович, А.В. Перельмутер // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. - 2014. - V. 10. - Is. 2. - P. 14-23.Lyakhovich L.S. Nekotorye voprosy optimal'nogo proektirovaniya stroitel'nykh konstruktsii [Some questions of optimal structural design]. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2014. V. 10, No. 2, Pp. 14–23. (rus)Perelmuter, A. Some questions on optimal structural design of building structures / A. Perelmuter, L. Lyakhovich // Aktualne problemy konstrucsji metalowych. - Gdansk : Politechika Gdanska, 2014. - P. 178-181.Perelmuter, A. Some questions on optimal structural design of building structures. Aktualne problemy konstrucsji metalowych. Gdansk : Politechika Gdanska, 2014. Pp. 178–181.Оптимизация механических систем : указатель отечественной и зарубежной литературы за 1970-1980 годы: в 2 кн. - Львов : Академия наук Украинской ССР, Львовская научная библиотека им. В. Стефаника, Институт прикладных проблем механики и математики, 1986. - Кн. 1. - 332 с.; Кн. 2. - 471 с.Optimizatsiya mekhanicheskikh sistem: ukazatel' otechestvennoi i zarubezhnoi literatury za 1970–1980 gody, v dvukh knigakh [Optimization of mechanical systems: Russian and foreign literature index for 1970-198 in two books]. L'vov : Akademija nauk Ukrainskoj SSR, L'vovskaja nauchnaja biblioteka im. V. Stefanika, institut prikladnyh problem mehaniki i matematiki, 1986. Book 1, 332 p.; Book 2, 471 p. (rus)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.