Minimum volume design of structures with constraints on ductility and stability

Palizzolo, Luigi; Caffarelli, A.; Tabbuso, Pietro

doi:10.1016/j.engstruct.2014.02.025

Cited by 17 publications

(7 citation statements)

References 36 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The multi-extremity of problem (37)-(46) is determined by complementary slackness conditions for mathematical programing (42). Problem (37)- (46) has to be solved in an iterative manner [35,[42][43][44]. A vector of limit forces of the first iteration S Ãð1Þ 0 is obtained in the first solution to the problem with the initial data (initial elemental flexibility matrix D).…”

Section: Influence Matrices Of Residual Forces and Displacementsmentioning

confidence: 99%

An extended shakedown theory on an elastic–plastic spherical shell

Atkočiūnas

Ulitinas

Kalanta

et al. 2015

Engineering Structures

View full text Add to dashboard Cite

Section: Influence Matrices Of Residual Forces and Displacementsmentioning

confidence: 99%

An extended shakedown theory on an elastic–plastic spherical shell

Atkočiūnas

Ulitinas

Kalanta

et al. 2015

Engineering Structures

View full text Add to dashboard Cite

“…(41). Actually, it is known (see, e.g., Benfratello et al 2013aBenfratello et al , 2013bBenfratello et al , 2014Palizzolo et al 2014Palizzolo et al , 2015 that the instantaneous collapse conditions for a structure subjected to a load arbitrarily varying within a given domain defined through suitably assigned basic loads (vertices of the load domain) have the same form of the relevant shakedown limit conditions but for each basic load an independent field of free selfstresses (or analogously an independent field of free plastic deformations) must be considered.…”

Section: The Optimal Design Problemsmentioning

confidence: 99%

“…Making reference to a recent comparative study (Hasançebi et al 2009) in which the harmony search results to be a good compromise between convergence and performance, the present authors have recently (see, e.g., Palizzolo et al 2014Palizzolo et al , 2015 adapted the harmony search algorithm to handle sizing optimization problems of structures with elastic, shakedown and instantaneous collapse stress constraints.…”

Section: Numerical Applicationsmentioning

confidence: 99%

“…In the present paper a very current and widespread problem, both in the scientific research field and in the practical engineering application one, is studied: the optimal design problem of structures mainly subjected to seismic loads (see, e.g., Baratta and Corbi 2004;Benfratello et al 2013aBenfratello et al , b, 2014Ghasemi and Farshchin 2014;Kaveh and Nasrollahi 2014;Palizzolo et al 2014Palizzolo et al , 2015. In such a topic it is a wellestablished practice to consider the ductility features of the structure and, as a consequence, to take into account its residual resistance capacity beyond the elastic limit, which is often very high (see, e.g., Atkočiūnas 2011;Giambanco et al 1994;Lógó 2002, 2006;König 1975;Massonet and Save 1965;Palizzolo 2004;Se-Hyu and Seung-Eock 2002;Tin-Loi 2000).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Optimization of structures with unrestricted dynamic shakedown constraints

Benfratello

Palizzolo

Tabbuso

2015

Struct Multidisc Optim

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

The unrestricted dynamic shakedown theory is here utilized with the aim to formulate different optimal design problems for structures mainly subjected to seismic loads. In particular, reference is made to plane frame structures constituted by elastic perfectly plastic material subjected to load combinations characterized by the presence of simultaneous fixed and seismic actions. The design problems, formulated on the ground of a statical approach, are devoted to structures with and without seismic protection devices, with special emphasis to seismic isolators. For the proposed design problem formulations different constraints are utilized; actually, for structures without protection devices the design problem must impose that the optimal structure remains elastic for fixed loads, shakes down for serviceability seismic conditions and prevents the instantaneous collapse for high seismic loads; while for structures provided with a given base isolation system, it is imposed that they remain elastic for fixed loads and shakes down for full seismic conditions. Appropriate modal analyses are utilized in order to take into account for both classically and non-classically damped structures. The seismic load history to be considered for shakedown and collapse limit admissibility conditions is a repeated seismic load one according with the unrestricted shakedown theory. The effected applications are related to plane steel frames.

show abstract

“…Leistinosios poslinkių kitimo ribos (5) standumo sąlygose min u ir max u gali būti nustatomos pagal projektavimo normų reikalavimus (STR 2.05.04:2003;Atkočiūnas, Venskus 2011;Palizzolo et al 2014).…”

Section: įVadasunclassified

Residual Displacements‘ Progresive Analysis of the Multisupported Beam / Daugiaatramės Sijos Liekamųjų Poslinkių Progresinė Analizė

Liepa

Gervytė

Jarmolajeva

et al. 2014

Mokslas – Lietuvos Ateitis

View full text Add to dashboard Cite

Statyba Civil Engineering2014 © Straipsnio autoriai. Leidėjas VGTU leidykla "Technika". Šis straipsnis yra atvirosios prieigos straipsnis, turintis Kūrybinių bendrijų (Creative Commons) licenciją (CC BY-NC 4.0), kuri leidžia neribotą straipsnio ar jo dalių panaudą su privaloma sąlyga nurodyti autorių ir pirminį šaltinį. Straipsnis ar jo dalys negali būti naudojami komerciniams tikslams. ISSN 2029-2341 / eISSN 2029-2252 santrauka. Nagrinėjamas idealiai tampriai plastinės lenkiamos strypinės sistemos prisitaikomumo būvis, veikiant kartotinei kintamajai apkrovai. Analizės uždavinių matematiniai modeliai sudaromi, pasitelkus skaitinius metodus, ekstreminius energinius principus ir matematinį programavimą. Parodoma, kad prisitaikant konstrukcijai jos liekamieji poslinkiai gali kisti nemonotoniškai. Išsprendus analizės uždavinį, kuriame progresyviai plečiama apkrovos veikimo sritis, galima nustatyti viršutines ir apatines liekamųjų poslinkių kitimo ribas. Siūloma metodika iliustruota daugiaatramės sijos liekamųjų poslinkių skaičiavimo pavyzdžiu. Rezultatai gauti, esant mažų poslinkių prielaidai. MOKSLAS -LIETUVOS ATEITIS SCIENCE -FUTURE OF LITHUANIAreikšminiai žodžiai: kartotinė kintamoji apkrova, prisitaikomumas, ekstreminiai energiniai principai, liekamieji poslinkiai. ĮvadasStraipsnyje nagrinėjamos idealiai tampriai plastinės lenkiamos strypinės sistemos, veikiamos kartotinės kintamosios apkrovos, prisitaikomumo būvio liekamosios įrąžos ir liekamieji poslinkiai (analizės uždavinys). Tai svarbi problema, nes statybines konstrukcijas veikiančios apkrovos retai yra vienkartės, dažnai jos turi kartotinį kintamą veikimo pobūdį (1 pav.). Kartotinė kintamoji apkrova (KKA) -tai sistema jėgų ar jų grupių, veikiančių nepriklausomai viena nuo kitos (Koiter 1960;Čyras 1983;König 1987;Atkočiūnas 2011). Apkrovos ciklu čia suprantame laiko tarpą τ, per kurį pasireiškia visi charakteringi konstrukcijos plastinės deformacijos ir elgsenos etapai. Dažniausiai KKA nusakoma ne konkrečia apkrovimo istorija, t. y. jėgos kitimo per laiką t dėsniu F i (t), o tik ją sudarančių jėgų viršutinėmis F i, sup ir apatinėmis F i, inf kitimo ribomis, kurios nuo laiko t jau nebepriklauso (1 pav.). Dviejų sutelktųjų kartotinių kintamųjų jėgųatveju jų kitimo sritis užrašoma taip:ir grafiškai vaizduojama stačiakampiu. Šis stačiakampis dar vadinamas jėgų kitimo hodografu (2 pav.). Kiekviena jo viršūnė reiškia jėgų kombinaciją F j , j = 1, 2, ... , p = 4, j ∈ J. 0, ,, inf , su mi max p n , ,Tiesinių takumo sąlygų atveju (2), liekamieji poslinkiai r = u Hλ ir liekamosios įrąžos r = S Gλ išreiškiamos per infliuentines liekamųjų poslinkių ir liekamųjų įrąžų matricas H ir G (Gervytė, Jarmolajeva 2013).(1)-(5) uždavinys priklauso kontinualaus optimizavimo netiesinio neiškilojo matematinio programavimo už-davinių grupei. Daugiaekstremiškumą lemia matematinio programavimo griežtumo sąlyga (3) (Bazaraa et al. 2004).(1)-(5) uždavinio nežinomieji yra ribinių įrąžų vektorius 0 S ir plastinių daugiklių vektorius λ. Šio modelio trūkumas yra tas, kad neįvertinamas kons...

show abstract

Minimum volume design of structures with constraints on ductility and stability

Cited by 17 publications

References 36 publications

An extended shakedown theory on an elastic–plastic spherical shell

An extended shakedown theory on an elastic–plastic spherical shell

Optimization of structures with unrestricted dynamic shakedown constraints

Residual Displacements‘ Progresive Analysis of the Multisupported Beam / Daugiaatramės Sijos Liekamųjų Poslinkių Progresinė Analizė

Contact Info

Product

Resources

About