SavedAdd your journal

Journals / Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2026 / Cilt: 24 Sayı: 3

Optimum design of RC cantilever retaining walls subjected to static and dynamic loadings by differential evolution algorithm

Statik ve dinamik yüklere maruz betonarme konsol istinat duvarlarının diferansiyel gelişim algoritması ile optimum tasarımı

Ali Haydar Kayhan0000-0001-7089-1521
Ahmet Demir0000-0002-3526-0764
Pages
403–412
Publication Date
2018-06-29
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Dolayısıyla, diferansiyel gelişim algoritmasının, betonarme konsol istinat duvarlarının tasarımının optimum şekilde yapılabilmesi için etkin şekilde kullanılabileceği söylenebilir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Normal 0 false false false TR X-NONE X-NONE /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Normal Tablo"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri",sans-serif; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi; mso-ansi-language:TR;} Bu çalışmada, betonarme konsol istinat duvarlarının minimum maliyetle tasarımında diferansiyel gelişim algoritması tekniğine dayalı bir yöntem kullanılmıştır.
📊
Key Findings & Data:TS-500’de tanımlanan betonarme tasarım kriterleri ve TS-7994’te tanımlanan devrilme, kayma ve zeminin taşıma gücü ile ilgili kriterler, optimum tasarım probleminin kısıtları olarak ele alınmıştır.
💡
Conclusion & Impact:Dolayısıyla, diferansiyel gelişim algoritmasının, betonarme konsol istinat duvarlarının tasarımının optimum şekilde yapılabilmesi için etkin şekilde kullanılabileceği söylenebilir.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Betonarme konsol istinat duvarı · Diferansiyel gelişim algoritması · Optimum tasarım

Özet

Normal 0 false false false TR X-NONE X-NONE /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Normal Tablo"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri",sans-serif; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi; mso-ansi-language:TR;} Bu çalışmada, betonarme konsol istinat duvarlarının minimum maliyetle tasarımında diferansiyel gelişim algoritması tekniğine dayalı bir yöntem kullanılmıştır. Düşey yüklerin yanı sıra hem statik hem de depremli durumdaki dinamik zemin itkileri gözönüne alınmıştır. TS-500’de tanımlanan betonarme tasarım kriterleri ve TS-7994’te tanımlanan devrilme, kayma ve zeminin taşıma gücü ile ilgili kriterler, optimum tasarım probleminin kısıtları olarak ele alınmıştır. Farklı zemin özellikleri için, istinat duvarının kesit ölçüleri ve betonarme donatı düzeni, dikkate alınan tüm kriterler sağlanacak biçimde elde edilmiştir. Duyarlılık analizi sonuçları, optimum tasarımın diferansiyel gelişim algoritması parametrelerinin seçiminden etkilenmediğini göstermiştir. Dolayısıyla, diferansiyel gelişim algoritmasının, betonarme konsol istinat duvarlarının tasarımının optimum şekilde yapılabilmesi için etkin şekilde kullanılabileceği söylenebilir.

🔖

Cite This Article

Kayhan, A. H., Demir, A. (2018). Optimum design of RC cantilever retaining walls subjected to static and dynamic loadings by differential evolution algorithm. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 24 Sayı: 3, 403–412. https://ajindex.com/articles/1058764

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (44)

  1. Türk Standartları Enstitüsü. “Zemin Dayanma Yapıları: Sınıflandırma, Özellikleri ve Projelendirme Esasları”. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye, 7994, 1990.
  2. Öztürk T, Öztürk Z. “Deprem bölgelerinde yapılacak prefabrike betonarme istinat duvarlarının tasarımı”. Kocaeli Deprem Sempozyumu, Kocaeli, Türkiye, 23-25 Mart 2005.
  3. Özden K, Trupia AL, Eren İ, Öztürk T. Betonarme İstinat Duvarları ve Perdeleri. İstanbul, Türkiye, İTÜ İnşaat Fakültesi Matbaası, 1995.
  4. Keskar AV, Adidam SR. “Minimum cost design of a cantilever retaining wall”. Indian Concrete Journal, 63(8), 401-405, 1989.
  5. Saribas A, Erbatur F. “Optimization and sensitivity of retaining structures”. Journal Geotech Engineering, 122(8), 649–656, 1996.
  6. Basudhar PK, Vashistha A, Deb K, Dey A. “Cost optimization of reinforced earth walls”. Geotechnical and Geological Engineering, 26(1), 1-12, 2008.
  7. Babu GLS, Basha BM. “Optimal design of cantilever retaining walls using target reliability approach”. International Journal of Geomechanics, 8(4), 240-252, 2008.
  8. Das SK, Das MR. “Optimum design of RCC cantilever retaining wall using a simple optimization tool”. Indian Roads Congr, 3(2), 47–58, 2011.
  9. Goldberg DE. Genetic Algorithms in Search, Optimization and Machine Learning. 1st ed. Boston, MA, USA, Addison Wesley, 1989.
  10. Geem ZW, Kim JH, Loganathan GV. “A new heuristic optimization algorithm: harmony search”. Simulation, 76(2), 60-68, 2001.
  11. Kennedy J, Eberhart R. “Particle swarm optimization”. IEEE International Conference on Neural Networks, Piscataway, NJ, 27 November-1 December 1995.
  12. Karaboğa D, Basturk B. “A powerful and efficient algorithm for numerical function optimization: artificial bee colony (ABC)”. Journal of Global Optimization, 39, 459-471, 2007.
  13. Storn R, Price K. “Differential Evolution–A Simple and Efficient Heuristic for Global Optimization over Continuous Spaces”. Journal of Global Optimization, 11(4), 341-359, 1997.
  14. Karaboğa D. Yapay Zekâ Optimizasyonu Algoritmaları. 1. Baskı, İstanbul, Türkiye, Atlas, 2004.
  15. Khajehzadeh M, Taha MR, El-Shafie A, Eslami M. “Modified particle swarm optimization for optimum design of spread footing and retaining wall”. Journal Zhejiang Univ-Sci A (Appl Phys Eng), 12(6), 415-427, 2011.
  16. Khajehzadeh M, Eslami M. “Gravitational search algorithm for optimization of retaining structures”. Indian Journal of Science and Technology, 5(1), 1821-1827, 2012.
  17. Ceranic B, Fryer C, Baines RW. “An application of simulate annealing to the optimum design of reinforced concrete retaining structures”. Comput Struct, 79(17), 1569-1581, 2001.
  18. Kaveh A, Abadi ASM. “Harmony search based algorithm for the optimum cost design of reinforced concrete cantilever retaining walls”. International Journal of Civil Engineering, 9(1), 1–8, 2010.
  19. Sheikholeslami R, Gholipour Khalili B, Zahrai SM. “Optimum cost design of reinforced concrete retaining walls using hybrid firefly algorithm”. IACSIT International Journal of Engineering and Technology, 6(6), 465-470, 2014.
  20. Camp CV, Akin C. “Design of retaining walls using big bang-big crunch optimization optimum design of cantilever retaining walls”. Journal Struct Eng, 138, 438–448, 2012.
  21. Kaveh A, Kalateh-Ahani M, Fahimi-Farzam M. "Constructability optimal design of reinforced concrete retaining walls using a multi-objective genetic algorithm". Structural Engineering and Mechanics, 47(2), 227-245, 2013.
  22. Yepes V, Alcala J, Perea C, Gonzalez-Vidosa F. "A parametric study of optimum earth-retaining walls by simulated annealing". Engineering Structures, 30(3), 821-830, 2008.
  23. Talatahari S, Sheikholeslami R. "Optimum design of gravity and reinforced retaining walls using enhanced charged system search algorithm". KSCE Journal of Civil Engineering, 18(5), 1464-1469, 2014.
  24. Temur R, Bekdas G. "Teaching learning-based optimization for design of cantilever retaining walls". Structural Engineering and Mechanics, 57(4), 763-783, 2016.
  25. Nandha Kumar V, Suribabu CR. "Optimal design of cantilever retaining wall using differential evolution algorithm". International Journal of Optimization in Civil Engineering, 7(3), 433-449, 2017.
  26. Aydogdu I. "Cost optimization of reinforced concrete cantilever retaining walls under seismic loading using a biogeography-based optimization algorithm with Levy flights". Engineering Optimization, 49(3), 381-400, 2017.
  27. Kaveh A, Soleimani N. “CBO and DPSO for optimum design of reinforced concrete cantilever retaining walls”. Asian J Civil Eng, 16(6), 751-774, 2015.
  28. Kayabekir AE, Bekdaş G, Niğdeli SM, Temür R. "Statik ve dinamik yükler altında istinat duvarlarının optimum tasarımı". Engineering Sciences (NWSAENS), 12(1), 46-56, 2017.
  29. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı. “Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik”. Ankara, Türkiye, 2007.
  30. Türk Standartları Enstitüsü. “Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları”. Ankara, Türkiye, 2000.
  31. Özden K, Öztürk T. “Bazı Özel Durumlarda Yalnız Depremden Oluşan Basınç ve İtkiler”. 3. Ulusal Deprem Mühendisliği Kongresi, İstanbul, Türkiye, 27-31 Mart 1995.
  32. Kumbasar V, Kip F. Zemin Mekaniği Problemleri. Altıncı baskı. İstanbul, Türkiye, Çağlayan, 1999.
  33. Ersoy U, Özcebe G. Betonarme. Birinci baskı, İstanbul, Türkiye, Evrim 2001.
  34. Coello CAC. “Theoretical and numerical constraint handling techniques used with evolutionary algorithms: a survey of the state of the art”. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 191, 1245-1287, 2002.
  35. Das S, Suganthan NP. “Differential Evolution: a survey of the state-of-the-art”. IEEE Transactions on Evolutionary Computation, 15(1), 4-31, 2011.
  36. Price KV. An Introduction to Differential Evolution. Editors: Corne D, M. Dorigo M, Glover F. New Ideas in Optimization, 79-108, London, UK, McGraw-Hill, 1999.
  37. Reddy MJ, Kumar DN. “Multiobjective differential evolution with application to reservoir system optimization”. Journal of Computing in Civil Engineering, 2, 136-146, 2007.
  38. Ali MM, Torn A. “Population set-based global optimization algorithms: some modifications and numerical studies”. Computer & Operations Research, 31, 1703-1725, 2004.
  39. Microsoft, Microsoft Excel-Visual Basic for Applications. Washington, USA, Microsoft Press, 1995.
  40. Gürarslan G. Yeraltısuyu Kirletici Kaynak Yerlerinin ve Boşalım Geçmişlerinin Diferansiyel Gelişim Algoritması Kullanılarak Belirlenmesi. Doktora Tezi, Pamukkale Üniversitesi, Denizli, Türkiye, 2011.
  41. Saltelli A, Annoni P. “How to avoid a perfunctory sensitivity analysis”. Environmental Modeling and Software, 25(12), 1508-1517, 2010.
  42. Storn R, Price K. “Differential Evolution-a simple and efficient heuristic for global optimization over continuous spaces”. Journal of Global Optim, 11(4), 341-359, 1997.
  43. Tvrdik J. “Differential Evolution: Competitive Setting of Control Parameters”. International Multiconference on Computer Science and Information Technology, Wisła, Poland, 6-10 October 2006.
  44. Elçi A, Ayvaz MT. “Differential-evolution algorithm based optimization for the site selection of groundwater production wells with the consideration of the vulnerability concept”. Journal of Hydrology, 511, 736-749, 2014.