سازه های خرپایی، یکی از انتخاب های معمول و اقتصادی برای پوشش دهانه های بزرگ از قبیل استادیوم های ورزشی، نمایشگاه ها و . . . هستند. با توجه به اینکه طرح هندسه خاص با سطوح مرزی غیر متعارف برای این گونه پروژه ها در سال های اخیر افزایش یافته است؛ بررسی و شناخت اثر محدودیت های مرزی و هندسه داخلی خرپا بر روی طرح بهینه سازه، ضروری می نماید. برای بهینه سازی دستگاه های بزرگ سازه ای، صرفا روش های برنامه ریزی ریاضی یا همان راهکارهای عددی کارآمد هستند؛ و از میان این شیوه ها، روش های تکاملی مناسب ترین می باشند. روش های تکاملی از جمله الگوریتم ژنتیک، با الهام گرفتن از طبیعت، به جستجوی تصادفی و هدفمند طرح بهینه، می پردازند. در این پایان نامه خرپاهای سه میله ای، ده میله ای، هشت گرهی، 24 گرهی و خرپای ورزشگاه، هر کدام در حالت های مختلف توسط روش پیشنهادی ، بهینه گشته و اثر حضور محدودیت های مرزی و تغییر سازه زمینه در پاسخ ها بررسی می شود. روشی که به کار برده شده است، هر سه نوع بهینه سازی اندازه، شکل و پیکره را شامل می شود. در نمونه های عددی نشان داده می شود که با افزودن هر محدودیت اضافی به سازه از جمله محدودیت تغییرمکان، محدودیت قرینگی و محدودیت مرزی، وزن سازه بهینه زیاد شده و از مقدار بهینه ایده آل فاصله می گیرد. سازه زمینه، به عنوان طرح اولیه خرپا، به طور مستقیم بر مقدار وزن بهینه تاثیر می گذارد و هر سازه زمینه به نتیجه متفاوتی از دیگری منجر می گردد. همچنین در خواهیم یافت که کوچک کردن هندسه و اجزای پایدار داخلی خرپا، باعث افزایش وزن بهینه می گردد. بنابراین زیبایی و هزینه دو هدف نامغلوب به حساب می آیند. و دیگر آنکه، برای سازه خرپایی هر طرح هندسی اولیه ، با انجام بهینه سازی، به یک مقدار جواب متفاوت منتج می شود؛ و حتی با شروع از یک طرح اولیه، رایانه برای یک شرایط مرزی و نیرویی یکسان ممکن است چندین پاسخ قابل قبول با مقادیر وزن تقریبا یکسان نتیجه دهد.