Optimalizace tvaru a rozložení sloupových prvků

Abstract

Diplomová práce se věnuje parametrickému návrhu a optimalizaci sloupových prvků. Moderním způsobem řeší návrh stavebních konstrukcí s využitím genetických algoritmů a jiných optimalizačních metod. Tyto pojmy jsou v úvodních kapitolách představeny a porovnány se staršími metodami návrhů staveb. Záměrem diplomové práce je najít vhodnou polohu a tvar sloupových prvků, k čemuž bylo využito několik metod optimalizace, které jsou v práci vysvětleny a porovnány. Velkou část práce tvoří vývoj vlastního algoritmu sloužícího ke generování a následné optimalizaci sloupů s využitím genetického algoritmu. Na závěr je ukázána praktická aplikace vyvinutého algoritmu v rané fázi návrhu stavby. V práci je zároveň kladen důraz na vysvětlování metod a postupů s pomocí obrázků, a tak mohou části práce sloužit jako návod k využívání parametrického modelování a optimalizačních metod.

This diploma thesis is focused on the parametric design and optimization of column elements. It uses modern methods, including genetic algorithms, to design building structures. These concepts are introduced and compared to older design methods in the beginning chapters. The goal of the diploma thesis is to find the appropriate position and shape of column elements, for which several optimization methods were used and compared. A significant portion of the work involves developing an algorithm for generating and optimizing columns using a genetic algorithm. Finally, the practical application of the developed algorithm in the early phase of construction design is demonstrated. The thesis also emphasizes the explanation of methods and procedures with the use of illustrations, making it a useful tutorial for using parametric modeling and optimization methods.