طرح بهینه سازه های فولادی تحت نیروی زلزله با متغیرهای گسسته
چکیده
هدف این تحقیق، بهینه کردن سازه های فولادی تحت اثر نیروهای دینامیکی دقیق لحظه به لحظه زلزله های حادث شده با استفاده از مقاطع قابل دسترس می باشد. برای دستیابی به حل بهینه گسسته، ابتدا مسئله باید بصورت پیوسته حل گردد. در هر دو مرحله بهینه سازی پیوسته و گسسته، با استفاده از روش تابع جریمه، مسئله بهینه سازی مقید به یک رشته مسائل کمینه سازی غیرمقید تبدیل می شود. برای حل پیوسته از روش تابع جریمه داخلی تعمیم یافته خطی و برای حل گسسته از یک تابع جریمه نمایی جدید استفاده میشود و نتایج با یک تابع چند جمله ای مقایسه می شود.نیروهای دینامیکی لحظه به لحظه ناشی از هر زلزله با استفاده از روش انتگرال دیوهامل محاسبه می شود. در طراحی بهینه قابها از مقاطع استاندارد، مساحت مقطع بعنوان متغیر طراحی برای هر عضو در نظر گرفته میشود و سایر مشخصات مقطع با روش اسپلاین مکعبی، برحسب سطح مقطع محاسبه می شود. در پایان، تعدادی مثال طراحی بهینه گسسته از انواع سازه ها با دو تابع جریمه ذکر شده، حل و نتایج مقایسه می گردد.