بهینه‌سازی قاب‌های بادبند دار تحت بار دینامیکی طیفی به روش الگوریتم ژنتیک مهاجرتی

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

ایرانی

چکیده

هدف از بهینه‌سازی سازه‌ها در مهندسی عمران به طراحی سازه برای رسیدن به کم‌ترین وزن و هزینه‌ی اجرایی است، به طوری که مسائل فنی مسئله نیز رعایت گردد. قاب‌های بادبندی شده یکی از انواع سازه‌هایی است که کاربرد روز افزونی در مهندسی عمران دارد. محل قرار‌گیری بادبند در دهانه‌های مختلف، همراه با طول تیر پیوند نقش مؤثری در عملکرد قاب دارد؛ به همین دلیل در این پژوهش این نوع قاب‌ها تحت اثر بار مرده و زنده و طیف زلزله به روش تحلیل دینامیکی، بهینه‌سازی گردیده‌اند. روش به‌کار رفته برای بهینه‌سازی، الگوریتم ژنتیک مهاجرتی است. اساس این نوع الگوریتم این است که با الهام از طبیعت موجودات زنده و نحوه‌ی انتقال وراثت میان نسل‌های مختلف آن‌ها بهینه‌ی توابع ریاضی را محاسبه می‌نماید. مدل بر روی قاب‌های دو بعدی و سه بعدی بادبند دار اجرا گردید. نتایج نشان داد که با تعریف تابع هدف و قیود و ضوابط مناسب این قاب‌ها به عنوان ورودی مدل، می‌توان طرح بهینه‌ی دقیقی را به‌عنوان خروجی از آن دریافت نمود.

عنوان مقاله [English]

Optimization of Braced Frames Against Dynamic Spectral Loadings Using Migration Genetic Algorithm

نویسندگان [English]

  • mohamad javad Ketabdari
  • sohrab Mohtaram
چکیده [English]

The purpose of optimization in civil engineering is design of a structure to achieve the minimum weight and construction cost of the structure in addition to satisfaction of the technical aspects of the problem. Braced frame is a type of structure with large application in civil engineering. The arrangement of bracings in different panels and length of joint beam play an important role in performance of these structures. Therefore in this study a spectral dynamic analysis performed on such frames in order to optimize them against dead, live and earthquake loadings. In this procedure Migration Genetic Algorithm is used. The basis of this algorithm is inspiriting the nature of live creatures and the way inheritance transfers among different generations to calculate the optimum of mathematical functions. The model is applied on two and three dimensional braced frames. The results showed that defining the proper input data such as target function and restrictions leads to accurate optimum design as output.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Optimization
  • Migration Genetic Algorithm
  • Braced Frames
  • Spectral Analysis
CAPTCHA Image