ارزیابی لرزه ای مبتنی بر سطوح عملکردی قابهای خمشی فولادی بهینه سازی شده با الگوریتم فراکاوشی
نویسندگان
1 کارشناسی ارشد مهندسی سازه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
2 استادیار، مهندسی سازه / زلزله، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان
3 دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
doi
10.22091/cer.2021.6938.1249چکیده
کاربرد بهینه مصالح در ساخت سازهها از اهداف اصلی در هر طراحی محسوب میگردد. از آنجاکه ساخت سازههای ساختمانی برای سازندگان آنها دارای هزینههای زیادی است؛ بنابراین، سازهها و ساختمانهایی که از نظر اقتصادی توجیهپذیر و مناسب بوده و الزامات آییننامهها را تأمین مینمایند، مورد استقبال بیشتری قرار میگیرند. از طرف دیگر، حفظ عملکرد سازهها در زلزلهها نقش مهمی در تأمین ایمنی و کاهش خسارات ناشی از زلزله دارد. بهینهسازی قابها باعث کاهش مقاطع، سختی و مقاومت اجزا میگردد و در نتیجه، عملکرد این قابها در برابر زلزله مورد تردید محققان قرار گرفته است. در این پژوهش، سطح عملکرد قابهای خمشی بهینهسازی شده با الگوریتمهای فرا کاوشی مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این موضوع، عملکرد لرزهای قابهای خمشی فولادی پنج طبقه با مشخصات متفاوت هندسی با استفاده از الگوریتمهای ژنتیک، ازدحام ذرات، کلونی مورچگان و سیستم ذرات باردار بهینهسازی شده و مورد ارزیابی لرزهای قرار گرفته است. نتایج مطالعات نشان میدهد که قاب بهینه شده براساس الگوریتم سیستم ذرات باردار دارای وزن کمتر و مقاطع سبکتری بوده و پاسخهای رفتار لرزهای قابها سریعتر بهدست آمده است. از نظر سطوح عملکردی نیز، مجموع تعداد مفاصل آستانه فروریزش در الگوریتم ازدحام ذرات از سایر روشها بیشتر بوده است. بنابراین این الگوریتم نیز به عنوان پیشنهادی مناسب برای طراحی بهینه قابهای مشابه میتواند پیشنهاد گردد.
