بهینه سازی قاب های فولادی با مقاطع غیر منشوری با استفاده از الگوریتم ژنتیک
چکیده
در سازه های فولادی نظیر سالنهای صنعتی و پلهای فلزی با دهنه های بزرگ که ملاحظات معماری امکان استفاده از طرح انعطاف پذیر را فراهم می نماید، کاربرد مقاطع متغیر به دلیل صرفه جوئی اقتصادی و زیبائی طرح ترجیح داده می شود. برای طراحی بهینه قابهای فولادی با مقطع متغیر، تحلیل سازه با فرض طرح و ابعاد اولیه ای برای آن انجام و سپس با توجه به توزیع نیروهای داخلی، وزن سازه، ضوابط مقاومت و پایداری موضعی و کلی سازه، طرح نهائی به روش آزمون و خطا تهیه می شود. تعداد زیاد متغیرهای آزمون و خطا در مواردی به جوابهائی غیر از بهترین و اقتصادی ترین جواب می رسد. در این پایان نامه از الگوریتم ژنتیک و میکروژنتیک برای رسیدن به طرح بهینه و اقتصادی قابهای فولادی با مقطع متغیر استفاده شده است. برای طراحی قاب های فولادی با مقطع متغیر، نرم افزاری به منظور تحلیل خطی و بهینه سازی به روش الگوریتم ژنتیک و میکروژنتیک تهیه شده است. وزن سازه به عنوان تابع هدف و نسبت تغییرمکان نسبی طبقات، اندر کنش نیروی محوری و لنگر خمشی و تنش اعضا به عنوان قید در نظر گرفته شده است. به منظور یافتن طرح بهینه، اتصالات اعضا به همدیگر و پی می تواند مفصلی یا گیردار فرض شود. به کمک روش پیشنهادی و نرم افزار، ابعاد بهینه مقاطع اعضا و طول ماهیچه قسمت های متغیر تعیین می شود.