طراحی بهینه خرپای فولادی پرات تحت بار متحرک با استفاده از الگوریتم ژنتیک با درنظر گرفتن کمانش اعضا
الموضوعات : آنالیز سازه - زلزلهمهدی رحیمی اصل 1 , امیرحسن علیزاده 2
1 - گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، اهر، ایران
2 - گروه عمران،دانشکده فنی و مهندسی، اهر، ایران
الکلمات المفتاحية: الگوریتم ژنتیک, بار متحرک, طراحی بهینه, خرپای فلزی پرات, کمانش اعضا,
ملخص المقالة :
یکی از عوامل تأثیرگذار در طراحی سازه های مختلف هزینه ساخت می باشد و سازه را طوری میتوان طرح کرد که با هزینه ساخت یکسان، عملکرد بهتری در مقابل بارهای وارده داشته باشد. روش های مختلفی برای بهینه سازیمانند الگوریتم ژنتیک، الگوریتم های تکاملی پدید آمده اند که قابلیت زیادی نسبت به روش های ریاضی دارند.. در این تحقیق با استفاده از روش ژنتیک، مشخصات هندسی و ارتفاع یک خرپای دو بعدی از نوع پرات برای اقتصادی تر شدن طرح مورد بهسازی قرار گرفته است. این خرپا در ابتدا تحت نیروی متمرکز در موقعیت بحرانی به گونه ای طراحی شده است که با کمترین مقدار مصرف فولاد، تنش های حداکثر در اعضا از مقدار حدی فراتر نرود. سپس این نیروبه صورت متحرک در کل طول خرپا در نظر گرفته شده و با تابع هدف بیان شده، طرح بهینه آن انجام گرفته است.در نهایت نتایج دو مساله ی مقایسه شده است. نتایج نشان می دهند با تعداد حدود 17000 فراخوانی تابع هدف در طی 50 نسل نتایج به دقت مناسبی می انجامد و ارتفاع بهینه ی خرپا در حالت بار ثابت برابر 53/2 متر و حالت بار متحرک 56/2 بدست آمد که برای هر دو مورد در حدود50% طول هر دهانه می باشد. همچنین در حالت تاثیر بار متحرک وزن خرپای بهینه شده در حدود 36 % بیشتر از حالت تاثیر بار ثابت بدست آمد.
_||_
