Optimalizace průřezu a vyztužení střešního vazníku

Abstract

Práce je zaměřena na optimalizaci tvaru průřezu železobetonového vazníku. Byl vytvořený optimalizační algoritmus v programu Microsoft Office Excel, který optimalizuje tvar a vyztužení železobetonového vazníku, tak aby vazník byl co nejlevnější a zároveň vyhověl na mezní stav únosnosti a mezní stav použitelnosti – průhyb. Algoritmus využívá nástroj Řešitel, který je doplňkem programu Microsoft Office Excel. Byly vytvořeny dvě varianty vazníku. Jedna má tvar příčného řezu vazníku navrženým podle empirických vztahů a druhá obsahuje optimalizovaný tvar příčného řezu pomocí vytvořeného algoritmu. Vnitřní síly vazníku byly zjištěny pomocí programu Scia Engineer. Obě varianty byly staticky posouzeny. Při srovnání variant se prokázalo, že při optimalizaci tvaru příčného řezu je možné ušetřit značnou část nákladů na materiál.

The thesis is focused on optimization of cross-section shape of reinforced concrete truss. An optimization algorithm was created in Microsoft Office Excel which optimizes the shape and reinforcement of the reinforced concrete truss. The truss is as cheap as possible while complying with the ultimate limit state and serviceability limit state - deflection. The algorithm uses the Solver tool which is a supplement program Microsoft Office Excel. Two truss variants were created. One has a cross-sectional shape of a truss designed according to empirical relationships and the second comprises an optimized cross-sectional shape using the algorithm formed. The internal truss forces were detected using Scia Engineer. Both options were statically assessed. When comparing the variants, that a considerable part of the material cost can be saved when optimizing the cross-sectional shape.