論文の概要: A fuzzy adaptive metaheuristic algorithm for identifying sustainable, economical, lightweight, and earthquake-resistant reinforced concrete cantilever retaining walls

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.00198v1
• Date: Wed, 1 Feb 2023 03:00:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-02 13:44:38.435328
• Title: A fuzzy adaptive metaheuristic algorithm for identifying sustainable, economical, lightweight, and earthquake-resistant reinforced concrete cantilever retaining walls
• Title（参考訳）: 壁面を有する持続可能・経済的・軽量・耐震補強コンクリートカンチレバー同定のためのファジィ適応型メタヒューリスティックアルゴリズム
• Authors: Farshid Keivanian, Raymond Chiong, Ali R. Kashani, and Amir H. Gandomi
• Abstract要約: 地震発生域では鉄筋コンクリートカンチレバー(RCC)の耐震性能が重要である。 地圧によるRCCの重みと力に対処するために、構造強度とジオテクニカル安定性に関する26の制約と、12の幾何学的変数がそれぞれの設計に関連付けられている。 適応ファジィに基づくメタヒューリスティックアルゴリズムを用いて, 持続可能な, 経済的, 軽量RCC設計を実現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.864109595762814
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In earthquake-prone zones, the seismic performance of reinforced concrete cantilever (RCC) retaining walls is significant. In this study, the seismic performance was investigated using horizontal and vertical pseudo-static coefficients. To tackle RCC weights and forces resulting from these earth pressures, 26 constraints for structural strengths and geotechnical stability along with 12 geometric variables are associated with each design. These constraints and design variables form a constraint optimization problem with a twelve-dimensional solution space. To conduct effective search and produce sustainable, economical, lightweight RCC designs robust against earthquake hazards, a novel adaptive fuzzy-based metaheuristic algorithm is applied. The proposed method divides the search space to sub-regions and establishes exploration, information sharing, and exploitation search capabilities based on its novel search components. Further, fuzzy inference systems were employed to address parameterization and computational cost evaluation issues. It was found that the proposed algorithm can achieve low-cost, low-weight, and low CO2 emission RCC designs under nine seismic conditions in comparison with several classical and best-performing design optimizers.
• Abstract（参考訳）: 耐震性が高い地域では, 鉄筋コンクリート製カンチレバー (rcc) の耐震性能が顕著である。 本研究では,水平および垂直の擬静電係数を用いて地震探査を行った。 これらの土圧によるRCCの重量と力に対処するため、構造強度とジオテクニカル安定性に関する26の制約と12の幾何学的変数がそれぞれの設計に関連付けられている。 これらの制約と設計変数は、12次元の解空間を持つ制約最適化問題を形成する。 耐震性に優れた持続的・経済的・軽量RCC設計を効果的に行うために, 適応ファジィに基づくメタヒューリスティックアルゴリズムを適用した。 提案手法は,探索空間をサブリージョンに分割し,探索,情報共有,エクスプロイト検索機能を確立する。 さらに、パラメータ化と計算コスト評価の問題に対処するためにファジィ推論システムを用いた。 提案手法は,9つの耐震条件下での低コスト・低重量・低CO2排出型RCC設計を,古典的かつ高性能な設計オプティマイザと比較できることがわかった。

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