مکانیابی بهینه بادبندها در قابهای فولادی با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشدعمران-سازه , دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی
doi
10.22034/jss.2012.238830چکیده
در طراحی لرزهای سازههای فولادی، برای مقاومت در برابر بارهای جانبی، معمولاً از سیستم مهاربندی فولادی استفاده میشود. در چنین قابهایی امکان قرارگیری بادبندها در مکانهای متعددی وجود دارد. طراح بایستی قبل از تصمیمگیری، تمامی حالتهای ممکن برای قرارگیری بادبندها در مکانهای مختلف را مورد توجه و بررسی قرار دهد. محل بهینه بادبندها، غالباً به روش آزمون و خطا تعیین میشود. این فرآیند عملاً غیرممکن میباشد؛ ولوآنکه طراح باتجربه باشد. در این مقاله مکانیابی بهینه بادبندها، در قابهای فولادی دو بعدی، با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک مورد بررسی قرار گرفته است. در روش الگوریتم ژنتیک استفاده شده، از یک تابع شایستگی غیرخطی چند جملهای با در نظر گرفتن وزن قاب، جابجایی نسبی طبقات و نسبت تنشهای اندرکنشی اعضای قاب، استفاده شده است. در این مقاله از دو روش انتخاب چرخ گردان و رقابتی، دو تعداد بیت و دو نوع اتصال تیر به ستون (گیردار و مفصلی) استفاده شده است. قابها در پنج حالت مختلف بهینهسازی شدهاند. برای تحلیل قابها از تحلیلهای استاتیکی خطی، مودال و طیف پاسخ استفاده شده است. برای تحلیل، طراحی و بهینهسازی قابها از برنامههای نوشته شده به زبان نرم افزار MATLAB بهره گرفته شده است. در انتها، تاثیر نوع روش انتخاب، تعداد بیتها و نوع اتصال تیر به ستون در روند بهینهسازی قابها مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین نشان داده شده است که در مکان یابی بهینه بادبندها، استفاده از تعداد بیتهای کمتر، منجر به نتایج بهتری خواهد شد و کارایی دو روش انتخاب چرخ گردان و رقابتی، بسیار نزدیک به هم است.
