TOPOLOGY OPTIMIZATION OF PRETENSIONED CONCRETE BEAMS CONSIDERING MATERIAL NONLINEARITY

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
In this paper, the bi-directional evolutionary structural optimization (BESO) method is used to find optimal layouts of 3D prestressed concrete beams. Considering the element sensitivity number as the design variable, the mathematical formulation of topology optimization is developed based on the ABAQUS finite element software package. The surface-to-surface contact with a small sliding between concrete and prestressing steels is assumed to accurately model the prestressing effects. The concrete constitutive model used is the concrete damaged plasticity (CDP) model in ABAQUS. The integration of the optimization algorithm and finite element analysis (FEA) tools is done by using the ABAQUS scripting interface. A pretensioned prestressed simply supported beam is modeled to show capabilities of the proposed method in finding optimal topologies of prestressed concrete beams. Many issues relating to topology optimization of prestressed concrete beams such as the effects of prestressing stress, geometrical discontinuities and height constraints on optimal designs and strut-and-tie models (STMs) are studied in the example. The results show that the proposed method can efficiently be used for layout optimization of prestressed concrete beams.
Language:
English
Published:
International Journal of Optimization in Civil Engineering, Volume:9 Issue: 4, Autumn 2019
Pages:
629 to 650
magiran.com/p2001100  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!