본 논문은 마이크로 유전 알고리즘을 이용하여 그리드 구조물의 최적화를 수행하고 초기인장력이 최적화에 미치는 영향을 분석하였다. 최적화시 여러 제약조건을 설정하여 구조물의 물량이 최소화 되도록 부재의 단면을 찾는 최적 설계를 수행하였다. 알고리즘의 검증을 위해 10-bar 트러스트 예제로 설정하여 이전 연구 결과와의 비교를 하였다. 이를 바탕으로 초기인장력이 적용된 트러스트 구조물의 최적화가 가능한 다음과 같은 기법을 사용하여 그리드 형태인 72-bar 트러스의 최적화를 수행하였으며, 이전 연구결과와 비교하여 이를 입증하였다. 최적화시 초기인장력 크기를 달리하여 트러스 구조물의 최적화를 수행하였으며, 물량이 최소화되는 최적화된 초기 인장력 값도 찾았다.

In this study, micro genetic algorithm is used to find an optimum cross section of grid structures with pretension. Design optimization of trusses consists of arriving at optimum sizes of cross-section and prestressing force parameters, when weight of the truss is minimum, satisfying a set of specified constraints. The present approach is verified by ten-bar truss example showing good agreements with previous results. Features of the proposed method, which help in modeling and application to optimal design of pretensioned truss structures, are demonstrated by solving a problem of seventy two bar truss structures. The minimum weight design of seventy two bar truss is performed for various magnitudes of pretension and optimal prestressing forces are also found for various configurations of pretensioned truss structures.

• 김대환(세종대학교 건축공학과 석사과정) | Kim, Dae-Hwan
• 이재홍( 세종대학교 건축공학과 교수, 공학박사) | 이재홍