ファジィ理論を用いた建築構造骨組及び部材の満足度指定設計

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昨年度までに本研究テーマに関して「ファジィ理論を用いた満足度指定設計」の考え方を提示するとともに,「せん断型一次固有周期制約条件下のファジィ閉形解」「保有水平耐力を指標とした満足度指定設計法」を提示した。これらは,クリスプ最適設計問題の閉形解を利用したり,線形な制約条件及び目的関数を扱った問題であり,ファジィ理論の満足度を定義するα-レベル集合の概念の導入が比較的容易であった。本年度は非線形制約条件もしくは非線形目的関数によって定式化されるクリスプ最適設計問題に対して,満足度指定設計問題を定式化する。ここで,近似解法として感度解析手法を用いて,クリスプ最適設計解における感度係数を得ることで,目的関数と制約条件の線形化を行い,ファジィ制約条件及びファジィ目的関数を設定する線形化手法を提示した。また,これまでの例題ではファジィ設計解領域においてファジィ設計解を得る場合,各々のファジィ設計解の幅の比率を一定としていた。本年度はファジィ設計解領域より互いに独立なファジィ設計解によって得られる領域が,ファジィ設計解領域の中で最大となるファジィ設計解をファジィ閉形解として得ることができる最大化法を示した。これらを5層3スパン建築骨組を例として,その満足度指定設計問題の定式化及び解法を示し,線形化法によるファジィ設計解と最大化法によるファジィ設計解を例示した。