OPTIMASI TOPOLOGI DAN UKURAN PENAMPANG STRUKTUR RANGKA BATANG DENGAN METODE METAHEURISTIK

Hieronimus Enrico Suryo, Ricky Agusta Hartono, Doddy Prayogo, Wong Foek Tjong

Abstract


Struktur rangka batang baja merupakan salah satu tipe struktur yang populer karena nilai fungsi dan kepraktisannya. Oleh karena itu optimasi struktur menjadi semakin penting untuk mendapatkan struktur rangka batang baja yang paling efisien. Optimasi topologi dari struktur rangka batang baja memberikan hasil yang lebih optimal dibandingkan optimasi luas penampang karena batang dan nodes yang tidak berguna pada struktur dapat dihilangkan. Fungsi objektif dari algoritma metaheuristik adalah untuk meminimalkan massa total struktur rangka batang baja terhadap constraints statis dan dinamis berdasarkan studi kasus dan spesifikasi bangunan baja struktural Indonesia, SNI 1729:2015. Empat algoritma yang digunakan pada studi ini adalah: Particle Swarm Optimization, Differential Evolution, Teaching-Learning-Based Optimization, dan Symbiotic Organisms Search. Algoritma-algoritma tersebut diuji pada satu studi kasus 72-bar truss. Performa dari algoritma tersebut diukur dari lima kriteria massa. Lima kriteria massa yang digunakan adalah massa terbaik, terburuk, rata-rata, standar deviasi, dan median dari struktur rangka batang baja. Hasil penelitian menunjukkan SOS memiliki performa terbaik pada studi kasus 72-bar truss.

Keywords


optimasi, topologi , ukuran penampang, metaheuristik, SNI 1729: 2015

Full Text:

PDF

References


Bianchi, L., Dorigo, M., Maria Gambardella, L., & J. Gutjahr, W. (2009). A Survey on Metaheuristics for Stochastic Combinatorial Optimization. Natural Computing, 8(2), 239-287.

Cheng, M.-Y., & Prayogo, D. (2014). Symbiotic Organisms Search: A New Metaheuristic Optimization Algorithm. Computers & Structures, 139, 98-112. doi: https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2014.03.007

Deb, K., & Gulati, S. (2001). Design of Truss-Structures for Minimum Weight Using Genetic Algorithms. Finite Elements in Analysis and Design, 37(5), 447-465. doi: https://doi.org/10.1016/S0168-874X(00)00057-3

Gunawan, R. (1988). Tabel Profil Konstruksi Baja (Vol. 7th). Yogyakarta: Kanisius.

Kaveh, A., & Talatahari, S. (2009). Size Optimization of Space Trusses Using Big Bang–Big Crunch Algorithm. Computers & Structures, 87(17), 1129-1140. doi: https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2009.04.011

Kaveh, A., & Zolghadr, A. (2013). Topology Optimization of Trusses Considering Static and Dynamic Constraints Using the CSS. Applied Soft Computing, 13(5), 2727-2734.

Kennedy, J., & Eberhart, R. (1995, 27 Nov.-1 Dec. 1995). Particle Swarm Optimization. Paper presented at the Proceedings of ICNN'95 - International Conference on Neural Networks, Perth, Australia.

Savsani, V. J., Tejani, G. G., & Patel, V. K. (2016). Truss Topology Optimization with Static and Dynamic Constraints Using Modified Subpopulation Teaching–Learning-Based Optimization. Engineering Optimization, 48(11), 1990-2006. doi: 10.1080/0305215X.2016.1150468

Storn, R., & Price, K. (1997). Differential Evolution - A Simple and Efficient Heuristic for Global Optimization over Continuous Spaces. Journal of Global Optimization, 11(4), 341-359.

Tejani, G., Savsani, V., Bureerat, S., & Patel, V. (2017). Topology and Size Optimization of Trusses with Static and Dynamic Bounds by Modified Symbiotic Organisms Search. Journal of Computing in Civil Engineering, 32(2), 1-11.

Venkata Rao, R., Savsani, V., & P. Vakharia, D. (2011). Teaching-Learning-Based Optimization: A Novel Method for Constrained Mechanical Design Optimization Problems. Computer-Aided Design, 43(2), 303-315.

Yang, X.-S. (2011). Review of Meta-heuristics and Generalised Evolutionary Walk Algorithm. Int. J. Bio-Inspired Comput., 3(2), 77-84.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Jurnal telah terindeks oleh :