강사장교 비선형거동과 하모니 서치 알고리즘에 기반한 사장교 구성 단면 결정
Determination of Structural Member Section based on Nonlinear Behaviors of Steel Cable-Stayed Bridges and Harmony Search Algorithm

초록

본 연구에서는 강사장교의 비선형 거동과 하모니 서치 알고리즘에 기반한 사장교 부재 단면 결정 방법을 제시하였다. 하모니 서치알고리즘은 초기값 설정, 하모니 메모리 초기화, 새로운 하모니 메모리 구성 및 하모니 메모리 업데이트의 과정을 반복하여 최적값을 탐색함으로써 사장교 부재 단면을 결정한다. 하모니 서치 알고리즘으로 선정된 주요 부재 단면으로 3차원 강사장교의 비선형 초기형상해석을 수행하였으며, 초기장력과 형상을 고려하여 복잡한 거동특성과 각 부재의 비선형성을 반영한 사장교 주요 부재인 주탑, 보강거더, 가로보 및 케이블의최적 단면을 결정하였다. 사장교 주요 부재의 단면 결정을 위한 목적함수로는 전체 중량을 사용하였으며, 제약조건으로 한계상태설계법을 바탕으로 하중저항능력과 사용성에 대한 제약조건식 및 보강거더와 가로보 단면의 폭과 높이의 비율을 추가적인 제약조건으로 고려하고, 주탑, 보강거더 및 가로보의 기하 및 재료 비선형성과 케이블 부재의 비선형성에 따라 부재 단면을 결정할 수 있도록 하였다. 최적 단면 결정 결과, 제안한 해석 방법은 사장교의 다양한 설치조건에 따라 최적 단면을 결정할 수 있으며, 비선형성을 고려한 사장교 부재 단면제원을 하모니 서치 기법을 통하여 결정할 수 있음을 확인하였다.

키워드

강사장교부재 단면 결정비선형 거동하모니 서치 알고리즘Steel cable-stayed bridgesMember section determinationNonlinear behaviorsHarmony search algorithm
제목
강사장교 비선형거동과 하모니 서치 알고리즘에 기반한 사장교 구성 단면 결정
제목 (타언어)
Determination of Structural Member Section based on Nonlinear Behaviors of Steel Cable-Stayed Bridges and Harmony Search Algorithm
저자
마상수권태윤이원홍안진희
발행일
2024-08
저널명
한국구조물진단유지관리공학회 논문집
28
4
페이지
1 ~ 12