@article{IlyaniAkmarKramerRabczuk, author = {Ilyani Akmar, A.B. and Kramer, O. and Rabczuk, Timon}, title = {Multi-objective evolutionary optimization of sandwich structures: An evaluation by elitist non-dominated sorting evolution strategy}, series = {American Journal of Engineering and Applied Sciences}, journal = {American Journal of Engineering and Applied Sciences}, doi = {10.3844/ajeassp.2015.185.201}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20170418-31402}, pages = {185 -- 201}, abstract = {In this study, an application of evolutionary multi-objective optimization algorithms on the optimization of sandwich structures is presented. The solution strategy is known as Elitist Non-Dominated Sorting Evolution Strategy (ENSES) wherein Evolution Strategies (ES) as Evolutionary Algorithm (EA) in the elitist Non-dominated Sorting Genetic algorithm (NSGA-II) procedure. Evolutionary algorithm seems a compatible approach to resolve multi-objective optimization problems because it is inspired by natural evolution, which closely linked to Artificial Intelligence (AI) techniques and elitism has shown an important factor for improving evolutionary multi-objective search. In order to evaluate the notion of performance by ENSES, the well-known study case of sandwich structures are reconsidered. For Case 1, the goals of the multi-objective optimization are minimization of the deflection and the weight of the sandwich structures. The length, the core and skin thicknesses are the design variables of Case 1. For Case 2, the objective functions are the fabrication cost, the beam weight and the end deflection of the sandwich structures. There are four design variables i.e., the weld height, the weld length, the beam depth and the beam width in Case 2. Numerical results are presented in terms of Paretooptimal solutions for both evaluated cases.}, subject = {Optimierung}, language = {en} } @phdthesis{Bubner2006, author = {Bubner, Andr{\´e}}, title = {Datenmodelle zur Bearbeitung von Ingenieuraufgaben am Beispiel von Wohnh{\"a}usern in Stahlbauweise}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.808}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20070423-8580}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2006}, abstract = {Modelle bilden die Grundlage der Planung. Sie repr{\"a}sentieren die zur Bearbeitung erforderlichen Eigenschaften eines Bauwerks in einer an die spezifische Aufgabe angepassten Form. Zwischen den verschiedenen zur Abbildung des Bauwerks eingesetzten Modellen bestehen fachliche Zusammenh{\"a}nge bez{\"u}glich der darin abgebildeten Aspekte. Diese Abh{\"a}ngigkeiten werden in der praktischen Planungsbearbeitung gegenw{\"a}rtig auf Grundlage von Erfahrungswerten, normativen Vorgaben und vereinfachenden Annahmen ber{\"u}cksichtigt. Die detailliertere Modellierung von Bauwerkseigenschaften f{\"u}hrt zu einer engeren Verzahnung der verschiedenen Modelle. Um eine fachliche Inselbildung zu vermeiden, ist eine entsprechend angepasste Abbildung der zwischen den einzelnen Modellen bestehenden Beziehungen erforderlich. Mit den steigenden Anspr{\"u}chen an eine Bearbeitung von Ingenieuraufgaben gewinnt eine {\"u}ber den Zweck der Bereitstellung ausgew{\"a}hlter Informationen zum Bauwerk und der Unterst{\"u}tzung eines Datenaustauschs zwischen verschiedenen Fachplanern hinausgehende datentechnische Abbildung an Bedeutung. Dies setzt eine Diskussion der Anforderungen an eine solche Beschreibung aus fachlicher Sicht voraus. Die Untersuchung der fachlichen Anforderungen wird am Beispiel von Wohnh{\"a}usern in Stahlbauweise gef{\"u}hrt.}, subject = {Modellierung}, language = {de} } @article{YabukiYoshimura2004, author = {Yabuki, Nobuyoshi and Yoshimura, Yutaka}, title = {An Evaluation System for Steel Structures of Hydroelectric Power Stations based on Fault Tree Analysis and Performance Maps}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.256}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-2564}, year = {2004}, abstract = {This paper presents an evaluation system for steel structures of hydroelectric power stations, including hydraulic gates and penstocks, based on Fault Tree Analyasis (FTA) and performance maps. This system consists of fault tree diagrams of FTA, performance maps, design and analysis systems, and engineerin databases. These four modules are integrated by appropriate hyperlinks so that the user of this system can use it easily and seamlessly. A well developed system was applied to some illustrative example cases, and they showed that the developed methodology and system worked well and the users found the system useful and effective for their maintenance tasks at powerstations.}, subject = {Wissensmanagement}, language = {en} } @article{KicingerArciszewskiDeJong2004, author = {Kicinger, Rafal and Arciszewski, Tomasz and De Jong, Kenneth}, title = {Distributed Evolutionary Design: Island-Model-based Optimization of Steel Skeleton Structures in Tall Buildings}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.219}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-2195}, year = {2004}, abstract = {This paper presents results of a study on distributed, or parallel, evolutionary computation in the topological design of steel structural systems in tall buildings. It describes results of extensive experimental research on various parallel evolutionary architectures applied to a complex structural design problem. The experiments were conducted using Inventor 2003, a networkbased evolutionary design support tool developed at George Mason University. First, a general introduction to evolutionary computation is provided with an emphasis on recent developments in parallel evolutionary architectures. Next, a discussion of conceptual design of steel structural systems in tall buildings is presented. Further, Inventor 2003 is briefly introduced as well as its design representation and evolutionary computation characteristics. Next, the results obtained from systematic design experiments conducted with Inventor 2003 are discussed. The objective of these experiments was to qualitatively and quantitatively investigate evolution of steel structural systems in tall buildings during a distributed evolutionary design process as well as to compare efficiency and effectiveness of various parallel evolutionary architectures with the traditional evolutionary design approaches. Two connectivity topologies (ring topology and fully-connected topology) have been investigated for four populations of structural designs evolving in parallel and using various migration strategies. Also, results of the initial sensitivity studies are reported in which two ways of initializing distributed evolutionary design processes were investigated, using either arbitrarily selected designs as initial parents or randomly generated ones. Finally, initial research conclusions are presented.}, subject = {Mehragentensystem}, language = {en} } @article{HoltzhauerSaal2004, author = {Holtzhauer, Eric and Saal, Helmut}, title = {Product modelling in the steel construction domain}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.241}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-2415}, year = {2004}, abstract = {The complexity of the relationships between the actors of a building project requires high efficiency in communication. Among other things, data sharing is crucial. The exchange of data is made possible by interfaces between expert programs, which rely on product models. The latter are neutral standards with formal definitions of building objects and their attributes. This paper deals with the state of the art and the research activities concerning product models in the steel construction domain and the advantages provided by this technology for the sector.}, subject = {Produktmodell}, language = {en} } @phdthesis{Lehmkuhl2004, author = {Lehmkuhl, Hansj{\"o}rg}, title = {Zur praktischen Anwendung numerischer Analysemethoden f{\"u}r Stabilit{\"a}tsprobleme}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.676}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20051013-7102}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2004}, abstract = {In der t{\"a}glichen Ingenieurpraxis werden in zunehmenden Maße numerische Analysen im Rahmen der Finite-Elemente-Methode auch zur Untersuchung stabilit{\"a}tsgef{\"a}hrdeter Strukturen eingesetzt. F{\"u}r die aktuelle Praxis, insbesondere im konstruktiven Stahlbau, ist jedoch festzustellen, dass zwischen der fortgeschrittenen Theorie und dem Niveau der praktischen Anwendung numerischer Stabilit{\"a}tsanalysen eine große Kluft besteht. Aus praktischer Sicht erscheint es unumg{\"a}nglich, die weiter wachsende Diskrepanz zwischen den umfangreichen theoretischen M{\"o}glichkeiten und der gegenw{\"a}rtigen Praxis abzubauen. Damit steht der praktisch t{\"a}tige Ingenieur vor der Aufgabe, sein Wissen auf dem Gebiet numerischer Stabilit{\"a}tsanalysen zu vertiefen und bereits vorhandene FE-Programme um Berechnungsalgorithmen f{\"u}r umfassende numerische Stabilit{\"a}tsanalysen zu erweitern. Daf{\"u}r werden in der Arbeit die Grundlagen einer FEM- orientierten modernen Stabilit{\"a}tstheorie einheitlich und aus Sicht einer praktischen Anwendung aufbereitet. Die Darstellung von realisierten programmtechnischen Umsetzungen f{\"u}r erweiterte Analysenmethoden wie Nachbeulanalysen, Pfadwechsel und Approximationen imperfekter Pfade erm{\"o}glicht eine Erweiterung des Methodenvorrates. Die innerhalb der Arbeit untersuchten Beispiele zeigen, dass durch die Anwendung der behandelten Verfahren das Tragverhalten einer stabilit{\"a}tsgef{\"a}hrdeten Struktur wesentlich besser eingesch{\"a}tzt werden kann als bei Beschr{\"a}nkung auf die herk{\"o}mmlichen Analysemethoden.}, subject = {Nichtlineare Stabilit{\"a}tstheorie}, language = {de} } @inproceedings{BubnerThierfelder2000, author = {Bubner, Andre and Thierfelder, Jan}, title = {Austausch von planungsrelevanten Daten im Stahlbau}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.614}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6146}, year = {2000}, abstract = {Datenaustausch, Daten resp. Produktdatenmodelle sind seit mehreren Jahren Themen in der Forschung. Verschiedene Forschungsprojekte und Initiativen diverser Firmen f{\"u}hrten zu bereichs{\"u}bergreifenden Ans{\"a}tzen wie IFC und verschiedenen STEP-AP´s. Speziell im Stahlbau sind die Projekte >Produktschnittstelle Stahlbau< und >CIMsteel< entwickelt, weiterentwickelt und {\"u}berarbeitet worden. Als Weiterentwicklung der bisher existierenden Austauschformate versuchen neuere Ans{\"a}tze den Nutzen {\"u}ber die reine Daten{\"u}bermittlung hinaus zu erweitern. So integrieren diese L{\"o}sungsvorschl{\"a}ge Aspekte der Kommunikation, der Zusammenarbeit und des Managements. Des weiteren {\"u}bernehmen sie Aufgaben der Daten- und Modellverwaltung. Somit erfolgt eine digitale Abbildung unter Einbezug s{\"a}mtlicher ermittelter Daten. Resultierend aus den besonderen Randbedingungen im Bauwesen, wird ein Bauwerksmodell aus untereinander in Beziehung gesetzten Dom{\"a}nenmodellen aufgebaut}, subject = {Datenaustausch}, language = {de} } @article{WernerEshete1997, author = {Werner, F. and Eshete, T.}, title = {Grundlagen zur Methodik der Verschneidung stahlbautypischer K{\"o}rper in einem CAD-System}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.460}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-4601}, year = {1997}, abstract = {Der Effekt des praktischen Einsatzes von CAD-Systemen im Stahlbau ersch{\"o}pft sich heute weitgehend in einer Verbesserung der Qualit{\"a}t der Planungsunterlagen und in der Verk{\"u}rzung der Bearbeitungszeiten. Dabei ist bei schwierigen individuellen Konstruktionen die Einsparung an Arbeitszeit oft nicht sehr markant gegen{\"u}ber einer traditionellen Arbeitsweise. Die dreidimensionale Erfassung, Speicherung und Verarbeitung von Konstruktionsdaten im Rechner verlangt neben gr{\"o}ßeren Rechenleistungen neue Verfahren f{\"u}r die Behandlung dieser Daten. Die M{\"o}glichkeiten der Automatisierung stahlbautypischer Produktionsvorg{\"a}nge und einer variablen, computergest{\"u}tzten Planung erfordern wissenschaftlich-technische Betrachtungen des Gesamtproblems. Ausgehend von den Anforderungen des Stahlbaus wird ein neues dreidimensionales Volumenmodell f{\"u}r den rechnergest{\"u}tzten Entwurf und die Konstruktion erarbeitet. Es werden grundlegende Methoden zur Problembehandlung aufgezeigt. Die Methodik basiert im wesentlichen auf der Methode der Inzidenz-Matrizen, um die Beziehungen zwischen topologischen und geometrischen Informationen eines K{\"o}rpers darzustellen. Die Ermittlung der lokalen Mannigfaltigkeiten wird mit dem Euler-Polyedersatz verglichen und an Beispielen demonstriert. Eine neue Methode zur Ermittlung der lokalen Mannigfaltigkeiten wird dargestellt. Stahlbauspezifische Konstruktionen werden erzeugt und ihre Gestalt nach Anforderungen ver{\"a}ndert. Im besonderen werden stahlbauspezifische Ausklinkungen und Verschneidungen erarbeitet und an Beispielen pr{\"a}sentiert.}, subject = {Stahlbau}, language = {de} } @phdthesis{Masarira1997, author = {Masarira, Alvin}, title = {Beitrag zu Ermittlung der Gesamtstabilitaet von Hallenrahmen unter Beruecksichtigung der konstruktiven Gestaltung von Rahmenecken}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.68}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20040311-712}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {1997}, abstract = {Die in der Praxis h{\"a}ufig vorkommenden Rahmenecken werden zur Ermittlung ihrer W{\"o}lb- und Drehsteifigkeiten untersucht. Die Kontinui- t{\"a}tsbedingungen daf{\"u}r werden formuliert. Mit Finite- Schalenelementen werden Gesamthallenrahmen mit unterschiedlichen Abmessungen, Profilen, Dachneigungen, Stabilisierungen und Rahmeneck- formen modelliert. Dadurch werden die Auswirkungen und Einfl{\"u}sse der Rahmeneckkonstruktion auf die Stabilit{\"a}t des Tragwerkes untersucht. Durch vergleichende Untersuchungen mit dem Ersatzstabverfahren nach der DIN 18800 werden f{\"u}r jede Rahmenecke realit{\"a}tsnahe ßo- und ßz Werte vorgeschlagen.}, subject = {Rahmentragwerk}, language = {de} }