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Conception optimale des portiques avec la prise en compte des problèmes de stabilité

type de publication      thèse de doctorat
date de publication 02-06-2010
auteur(s) Pankau Rafal
jury Szymczak C.; Pyrz M.; Woznica K.; Urbanska-Galewska E.
école Université de Lille 1
  
résumé L'utilisation des portiques métalliques est très courante dans le génie civil. Au cours du processus de conception les ingénieurs cherchent à réduire les coûts de la construction, en diminuant ainsi le coût total de l'investissement. La complexité du problème et l'absence des outils assistant le processus d'optimisation rendent difficile l'usage efficace de matériau. Dans la thèse, les algorithmes génétiques ont été appliqués afin de résoudre les problèmes d'optimisation des portiques métalliques.
La première partie concerne l'analyse de la problématique de conception des portiques et la définition du cahier de charges. Les normes européennes et polonaises de conception des structures métalliques et de chargement ont été comparées. Les procédures de dimensionnement des sections et d'éléments ont été développées, en respectant toutes les contraintes imposées par des structures réelles.
Ensuite, une version d'algorithme génétique adapté à l'optimisation des portiques a été présentée. Un logiciel complet, comportant des modules d'analyse statique, de calcul de stabilité, de dimensionnement et d'optimisation a été développé.
Le logiciel crée a été appliqué aux problèmes d'optimisation des portiques métalliques. Les solutions ont été calculées d'abord en accord avec les normes de conception européennes et ensuite polonaises. L'optimisation des 96 exemples des portiques de géométrie et chargement différentes a été effectuée.
L'analyse des solutions a permis de formuler la conclusion ainsi que les recommandations concernant la conception optimale des portiques. Les résultats obtenus peuvent être utiles dans les problèmes réels de conception.
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