Ein zielbasierter Designansatz für Stützwände mit dem Cuckoo-Suche-Algorithmus
摘要
In den letzten zwei Jahrzehnten gab es einen anhaltenden Trend, Stützwände optimal zu entwerfen, anstatt den herkömmlichen Versuch-und-Irrtum-Ansatz zu verwenden. In dieser Studie wird eine bewehrte Beton-Winkelstützwand mit Hilfe des Cuckoo-Suche-Algorithmus (CS) optimiert, einer metaheuristischen, schwarmbasierten Methode, die das Fortpflanzungsverhalten von Kuckucksvögeln nachahmt. Um eine optimale Lösung zu erhalten, die die Entwurfsanforderungen erfüllt, wurden diese als Einschränkungen ausgedrückt. Zusammen mit einer mathematischen Definition der Zielfunktion werden drei Einschränkungsgruppen verwendet, um die geotechnischen, strukturellen und geometrischen Entwurfsüberlegungen darzustellen. Darüber hinaus wird ein zielorientierter Entwurfsansatz eingeführt, um die Kosten- und Gewichtszielfunktionen gleichzeitig zu optimieren. Die Leistung des CS wird durch seine Anwendung auf Winkelstützwände nachgewiesen, wo zwei numerische Beispiele in Bezug sowohl auf die Kosten als auch auf das Gewicht der Wände gelöst werden. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die CS eine praktikable Lösung für das optimale Design von Stützwänden ist.