Optimizasyon geliştirilen bilgi teknolojilerinin sonucu olarak mühendislik tasarımlarının en önemli konusu haline gelmiştir. Tasarım gereklilikleri ve koşullarını sağlayan çok sayıda alternatif arasından optimum değerlerin belirlenmesi yapı mühendisliği için de önemli bir problemdir. İki doğrultuda çalışan döşemelerde döşemenin sehim sınırlarını aşmadan TS500 taşıma gücü kriterlerini sağlayacak çok sayıda alternatif çözümü mevcuttur. Bu alternatifler arasından en yararlı ve ekonomik olanın seçilmesi gereklidir. Eğer optimal tasarıma ilişkin bir kriter ortaya konulursa bu tasarımcı için önemli bir yol gösterici olacaktır. Meta sezgisel optimizsyon teknikleri arasında önemli bir yere sahip olan parçacık sürü optimizasyon (PSO) algoritması popülasyon tabanlı arama algoritmalarından olup kullanımı oldukça yaygındır. Bu çalışmada PSO algoritması ayrık optimizasyon yapacak şekilde modifiye edilerek, iki doğrultuda çalışan ve değişen boyutlara sahip kirişli döşemelerin kısıtlar altında optimizasyon işlemi yapılmıştır. Optimizasyon işleminde TS500 şartları, taşıma gücü ve deplasman kriterleri kısıt olarak tanımlanmış, bu amaçla artan kısa kenar (2.2-8.6 m) ve değişen m (Lu/Lk) değerleri ile farklı döşeme tipleri için modeller kurgulanmıştır. Seçilecek kesit ve donatının güvenilirlik tabanlı optimizasyonu yapılmıştır. Çalışmada toplam 5236 model analiz edilmiştir. Çözümleme sonucunda farklı döşemeler için optimal tasarım değerleri belirlenmiştir.

Günümüzün gelişen bilgisayar teknolojileri ile kullanımı ve araştırması en çok artan konuların başında optimizasyon gelmektedir. Parçacık sürü optimizasyon (PSO) algoritması ise uzun yıllardır üzerinde araştırmalar yapılmış ve geçerliliği kabul görmüş popülasyon tabanlı algoritmalar arasında yer almaktadır. Konsol döşemelerde döşemenin sehim sınırlarını aşmadan TS500 taşıma gücü kriterlerini sağlayacak çok sayıda farklı çözümü mevcuttur. Bu çözümler arasından en faydalı ve ekonomik olanın seçilmesi önemlidir. Eğer optimal tasarıma ilişkin bir kriter ortaya konulursa, bu tasarımcı için önemli bir yol gösterici olacaktır. Bu çalışmada sıklıkla sehim sorunları yaşanan konsol döşemelerin güvenilirlik tabanlı ayrık optimizasyonu yapılarak konsol boyuna, yüküne ve beton sınıfına bağlı optimal kesit yüksekliği belirlenmeye çalışılmıştır. Bu amaçla ayrık PSO algoritması tasarlanarak, TS500 sınır şartları ile TS500 taşıma gücü yöntemi ve deplasman kriterleri dikkate alınarak farklı beton dayanımları altında çözüm uzayı içinden optimal çözüm kümesi araştırılmıştır. Farklı konsol boyu ve beton sınıflarına göre elde edilen çok sayıda çözümlemeden polinom tabanlı regresyon ile optimal kesit yüksekliğini hesaplayan bağıntılar geliştirilmiştir.

Tüm dünyada mühendislik tasarımları için optimizasyon giderek büyük bir önem kazanmaktadır. Betonarme taşıyıcı sistem elemanlarında da optimal tasarımlar hem performans hem de ekonomi açısından çok önemlidir. Betonarme yapı elemanlarının ekonomik olarak tasarımı, boyutların belirlenmesinde izlenen prosedür gereği ve yönetmeliklerdeki koşul ve kısıtlamalardan dolayı karmaşık bir tasarım zorluğuna sahiptir. Ayrıca kesit boyutlarının tercihinde çok sayıda alternatif mevcuttur. Kesit tercihleri genelde deneyime dayalı ön boyut seçimi ile belirlenir ve ekonomik olmayan kesitler ortaya çıkar. Bunun yanında kesitte yer alan beton ve donatının birim fiyatları ve birbirine oranı zaman zaman değişmekte, bu da ekonomik kesit boyutlarını etkilemektedir. Bu çalışmada sürekli kirişlerde yer alan ve ön boyutlamada genelde esas alınan bir iç kirişin TS500 hesap yöntemleri ve kısıtları ile değişen tasarım yükleri ve beton sınıfları altında optimum kesit boyutları ve donatı oranlarının belirlenmesi için optimizasyon analizi yapılmıştır. Optimizasyonda çok kullanılan ve yaygın şekilde bilinen metasezgisel yaklaşımlardan parçacık sürü optimizasyon algoritması (PSO) kullanılmıştır. Çalışmada bir sürekli kirişin iç (ara) kirişi ele alınmıştır. Farklı beton sınıfları ve değişen tasarım yükleri ve kiriş boyları altında çok sayıda model oluşturulmuş ve optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Modellerin her biri için kesit boyutları ve donatı kesit alanları minimum maliyeti verecek şekilde optimize edilmiştir. Analiz sonuçlarında değişen kiriş boyu ve tasarım yükleri altında beton sınıflarına bağlı olarak kiriş kesit ve donatı oranlarındaki değişim belirlenmiştir.