遺伝的アルゴリズムによる制振構造物の創生的基本設計
本論文では、様々な制振機構や架構形式の組み合わせの中から、構造物の与条件を満足し、制振性能の優れたものを選択することを可能とする、制振構造物の基本設計手法を提案している。提案手法では、まず、遺伝的アルゴリズム(GA)と時刻歴応答解析プログラムDAC3Nを組み合わせた解析システムGAOS3Nを用いて、制振構造物の候補集合の創出を行う。DAC3Nは制振構造物の性能を評価するのに用い、GAはその評価値に基づいてより優れた制振性能を有する構造物の創出を行うのに用いている。一般に、得られた候補集合には、多様な構造特性を有する制振構造物が混在している。また、制振構造物の基本仕様を決定する際には、候補集合の創出では考慮しなかった性能指標についても考慮することが望ましい。そこで本論では、候補集合の分類・分析・評価を樹形モデルを用いて行った。数値解析例では、メガストラクチャー型の超高層制振構造物を想定し、提案手法の有効性を例示した。
An Emergent Preliminary Design of Vibration Control Buildings Based on a Genetic Algorithm
This paper presents an emergent design procedure of vibration control buildings which uses a genetic algorithm and a tree-based model. The proposed procedure enables us to determine the specifications of vibration control buildings when considering various types of vibration control mechanisms, structures, and constraint conditions. First, a candidate set of the vibration control buildings is created by the genetic algorithm. In the selection stage of the GA algorithm, performance of vibration control buildings are evaluated by the time-domain response analysis code, DAC3N. Hence, it is necessary to classify the candidate set in which various types of buildings exist together. Moreover, it is preferable to consider performance indexes which are not considered in the emergent procedure of the candidate set of the vibration control building. Therefore, the candidate set is classified and analyzed by using a tree-based model. In the numerical example, a high rise-building, whose primary structure and secondary structure were connected by hysteresis type dampers, was adopted to demonstrate the proposed procedure.
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