การประยุกต์ใช้ขั้นตอนวิธีการหาค่าที่เหมาะสมตามการเรียนการสอน ในการออกแบบระบบพื้นคอมโพสิต

ผู้แต่ง

  • สิทธิศักดิ์ อันสนั่น สาขาวิศวกรรมโยธา, คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยมหาสารคาม
  • อัศนัย ทาเภา สาขาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสานวิทยาเขตขอนแก่น
  • เรืองรุชดิ์ ชีระโรจน์ สาขาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม

คำสำคัญ:

ขั้นตอนวิธีการหาค่าที่เหมาะสมตามการเรียนการสอน, การออกแบบระบบพื้นคอมโพสิต, การออกแบบที่เหมาะสม

บทคัดย่อ

พื้นคอมโพสิตถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในงานโครงสร้างอาคารเนื่องจากความประหยัด แต่ในการออกแบบพื้นคอมโพสิตให้มีความประหยัดนั้นค่อนข้างยากและซับซ้อน ดังนั้นงานวิจัยนี้นำเสนอการประยุกต์ใช้ขั้นตอนวิธีการหาค่าที่เหมาะสมตามการเรียนการสอน (TLBO) ในการออกแบบที่ประหยัดของระบบพื้นคอมโพสิตตามมาตรฐาน AISC วิธีตัวคูณต้านทานและน้ำหนักบรรทุก (LRFD) ซึ่งขั้นตอนวิธีสำหรับออกแบบถูกพัฒนาโดยใช้ภาษา Visual basic โดยมีฟังก์ชันวัตถุประสงค์ในการออกแบบคือราคารวมที่ต่ำที่สุด และตรวจสอบประสิทธิภาพของขั้นตอนวิธี TLBO ในการค้นหาคำตอบที่เหมาะสมด้วยตัวอย่างการออกแบบพื้นคอมโพสิตจากงานวิจัยที่ผ่านมาจำนวน 3 ตัวอย่าง จากผลการทดสอบพบว่าขั้นตอนวิธี TLBO มีการลู่เข้าสู่คำตอบที่เหมาะสมอย่างรวดเร็วโดยใช้จำนวนการประเมินฟังก์ชันที่น้อยกว่าเมื่อเทียบกับขั้นตอนวิธีอื่นๆ และสามารถค้นพบคำตอบที่เหมาะสมที่ดีกว่างานวิจัยที่นำมาเปรียบเทียบอยู่ในช่วงร้อยละ 0.61–14.9

References

A. Kaveh and M.Ahangaran, “Discrete cost optimization of composite floor system using social harmony search model,” Applied Soft Computing, vol. 12, no. 1, pp. 372–381, 2012, doi: 10.1016/j.asoc.2011.08.035.

A. Kaveh and M.S.Massoudi, “Cost optimization of a composite floor system using ant colony system,” Iranian Journal of Science and Technology, Transactions of Civil Engineering, vol. 36, no. 2, pp. 139–148, 2012, doi: 10.22099/IJSTC.2012.631.

S. Mirjalili and A. Lewis, “The whale optimization algorithm,” Advances in Engineering Software, vol. 95, pp. 51–67, 2016, doi:10.1016/j.advengsoft.2016.01.008.

A. B. Senouci and M. S. Al-Ansari, “Cost optimization of composite beams using genetic algorithms,” Advances in Engineering Software, vol. 40, no. 11, pp. 1112–1118, 2009, doi: 10.1016/j.advengsoft.2009.06.001.

A. Kaveh and A. S. M. Abadi, “Cost optimization of a composite floor system using an improved harmony search algorithm,” Journal of Constructional Steel Research, vol. 66, no. 5, pp. 664–669, 2010, doi: 10.1016/j.jcsr.2010.01.009.

R. V. Rao, V. J. Savsani and D. Vakharia, “Teaching–learning-based optimization: a novel method for constrained mechanical design optimization problems,” Computer-Aided Design, vol. 43, no. 3, pp. 303–315, 2011, doi: 10.1016/j.cad.2010.12.015.

V. Toğan, “Design of planar steel frames using teaching–learning based optimization,” Engineering Structures, vol. 34, no. 3, pp. 225–232, 2012, doi: 10.1016/j.engstruct.2011.08.035.

S. Degertekin and M. Savsani, “Sizing truss structures using teaching-learning-based optimization,” Computers & Structures, vol. 119, pp. 177–188, 2013, doi: 10.1016/j.compstruc.2012.12.011.

H. T. Öztürk, T. Dede and E. Türker, “Optimum design of reinforced concrete counterfort retaining walls using TLBO, Jaya algorithm,” Structures, vol. 25, pp. 285–296, 2020, doi: 10.1016/j.istruc.2020.03.020.

A. Rout, M. Dileep, G. B. Mohanta, B. Deepak and B. Biswal, “Optimal time-jerk trajectory planning of 6 axis welding robot using TLBO method,” Procedia computer science, vol. 133, pp. 537–544, 2018, doi: 10.1016/j.procs.2018.07.067.

AISC, LRFD specification for structural steel buildings, Chicago, IL, USA: American Institute of Steel Construction, 2005, pp. 77–89.

T. Thepchatri and A. Lenwari, “Composite members,” in Behavior and Design of Steel Structures, Bangkok: Chulalongkorn, 2010, ch. 9, sec. 3, pp. 387–441.

Hot rolled I and H sections; dimensions, mass and static parameters, DIN 1025, the German Institute for Standardisation Registered Association, Berlin, Germany, 1995.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2023-03-31

How to Cite

[1]
อันสนั่น ส., ทาเภา อ., และ ชีระโรจน์ เ. ., “การประยุกต์ใช้ขั้นตอนวิธีการหาค่าที่เหมาะสมตามการเรียนการสอน ในการออกแบบระบบพื้นคอมโพสิต”, Eng. & Technol. Horiz., ปี 40, ฉบับที่ 1, น. 27–39, มี.ค. 2023.