توانایی بالای گنبدهای فضاکار در پوشش دهانه های بزرگ و با حداقل تعداد ستون های میانی، سبب توجه بیش از پیش طراحان به این نوع سازه ها شده است. در این پایان نامه برای اجتناب از روش های مرسوم و وقت گیر در طراحی بهینه این سازه ها و نیز با توجه به گوناگونی فرم های سازه ای گنبدی شکل، از الگوریتم ژنتیک و همچنین شبکه های عصبی مصنوعی استفاده شده است. برای این کار، 378 نمونه گنبد با شش نوع پیکره بندی مختلف و با دهانه هایی از 10 تا 50 متر و نسبت های ارتفاع به دهانه از 8/1 تا 1/2 تحلیل و طراحی شده و در هر مورد وزن و هندسه بهینه سازه توسط الگوریتم ژنتیک تعیین گردیده است. در ادامه از نتایج حاصل برای آموزش و طراحی شبکه های عصبی مصنوعی مناسب برای تخمین وزن بهینه سازه استفاده شده است. بدین ترتیب می توان با توجه به ابعاد زمین محل ساخت، مناسب ترین پوشش از نوع سازه فضاکار گنبدی شکل را با یک پیکره بندی مشخص به همراه ارتفاع و وزن بهینه پیشنهاد نمود.