مکان یابی بهینه مهاربندها در قاب های فولادی توسط تحلیل غیرخطی با استفاده از الگوریتم ژنتیک و با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه

پژمان فاضلی¹ سجاد قادریان²

1) استادیار، گروه عمران، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران
2) دانشجوی کارشناسی ارشد سازه، گروه عمران، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران

محل انتشار : دهمین کنفرانس بین المللی مکانیک، ساخت، صنایع و مهندسی عمران(mmiconf.com)
چکیده :
نیاز گسترده و روز افزون جامعه به ساختمان و مسکن و ضرورت استفاده از روش¬ها و مصالح جدید به‌منظور افزایش سرعت ساخت، سبک¬سازی، افزایش عمر مفید و نیز مقاوم نمودن ساختمان در برابر زلزله را بیش ‌از پیش مطرح کرده است. بهینه سازی سازه ها که عبارت است از کاهش وزن تمام‌ شده ساختمان با استفاده از صرفه¬جویی در هزینه، زمان و انرژی، یکی از مباحث نوین در علم ساختمان است که در حال گسترش و پیشرفت میباشد. لذا بهینهسازی مکان بادبندها که با کاهش وزن ساختمان سبب کاهش هزینه¬های ساخت و ساز و کاهش میزان استفاده از انواع مصالح میگردد، از اهمیت ویژه¬ای برخوردار‌است. در این تحقیق سه نوع قاب معمول با مهاربند جانبی 5، 10 و 15 طبقه ابتدا توسط نرم-افزار SAP2000 طراحی گشته سپس با مدل¬سازی در نرم¬افزار Opensees تحت اثر تحلیل غیرخطی و با لحاظ اندرکنش خاک و سازه مورد بررسی قرار گرفتند. قابهای اولیه به عنوان والدین در برنامه الگوریتم ژنتیک وارد شده و پس از تولید و رمزگشایی نسل جدید مجددا مورد تحلیل قرار گرفتند. این چرخه تا رسیدن به نتایج ثابت تکرار گشت. نتایج حاصله کاهش وزن را به ترتیب به میزان 22، 33 و 34 درصد در قاب بهینه نشان دادند. همچنین با بررسی جابجایی نسبی طبقات مشخص گردید اگرچه این قاب¬ها از الگوی منظمی در این زمینه پیروی نمی¬کنند و گاهی در ارتقاء دچار بی¬نظمی می¬گردند، اما تغییر مکان جانبی را به میزان 26، 43 و 6 درصد به ترتیب برای قاب 5، 10 و 15 طبقه کاهش دادند.
کلمات کلیدی : مکان یابی الگوریتم ژنتیک اندرکنش خاک و سازه سیستم قاب مهاربندی