Optimalizace předsazené konstrukce s využitím parametrického modelování

Abstract

Tato práce se zabývá optimalizací předsazené železobetonové konstrukce. Navrhuje esteticky zajímavou alternativu ke stěnovým nosníkům. Inspiraci k vytvoření geometrie hledá v trajektoriích hlavních napětí, kterým se společně s dalšími možnostmi optimalizace konstrukcí, optimalizačními algoritmy a parametrickým modelováním věnuje teoretická část. K tvorbě konstrukce je využito výhod parametrického modelování. Samotná topologická optimalizace probíhá za pomoci evoluční algoritmu. Jednotlivá řešení jsou porovnána a u nejlepšího řešení jsou ověřeny dimenze navrženého průřezu. Součástí práce je také parametrická úprava stínících prvků a jejich vzájemné porovnání z hlediska několika funkčních kritérií. Tato práce ukazuje výhody parametrického modelování pro snadné propojení statických a architektonických aspektů návrhu.

This thesis deals with the optimization of overhanging reinforced concrete construction. It proposes an aesthetically interesting alternative to deep beams. It looks for inspiration to create the geometry in the principal stress trajectories, which, together with other possibilities for optimizing structures, optimization algorithms and parametric modeling, are described in the theoretical part. The advantages of parametric modeling are used to create the structure. The topological optimization itself takes place with the help of an evolutionary algorithm. Individual solutions are compared and the dimensions of the designed cross-section are verified for the best solution. The work also includes parametric adjustment of shading elements and their mutual comparison in terms of several functional criteria. This work shows the advantages of parametric modeling to easily link the static and architectural aspects of the design.