طراحی بهینه لرزه¬ای قاب¬های فولادی
بصورت ورد ودر113صفحه
چکیده:
در مهندسی عمران بهینه¬سازی سازه‌ها برای بارگذاریهای استاتیکی به طور قابل ملاحظه-ای توسعه داده شده‌اند. لیکن، در بهینه‌سازی برای بارهای لرزه¬ای مشکلات عدیده‌ای مانند وابستگی قیود نسبت به زمان، متغیر بودن فضای طراحی در زمان و محاسبات گرادیان نمود پیدا می کند. برای بهینه¬سازی در برابر زلزله در این تحقیق از روش تحلیل دینامیکی طیفی استفاده شده است که دقت قابل قبولی داشته و با مشکلات فوق¬الذکر نیز درگیر نمی¬باشد. برای این منظور، به بهینه¬سازی قاب¬های فولادی کوتاه، متوسط و بلند در برابر زلزله پرداخته شده است. نتایج حاصل از بهینه¬سازی با استفاده از روش کلاسیک (روشهای بر مبنای گرادیان) با نتایج حاصل از بهینه¬سازی گسسته الگوریتم ژنتیکی، برای اطمینان از بدست آمدن طرح بهینه کلی، مقایسه شده‌اند. در روش کلاسیک، برای محاسبه گرادیان¬ها و تحلیل حساسیت، از روش تفاضل محدود پیش¬رونده استفاده شده است. با استفاده از تحلیل المان محدود، تحلیل استاتیکی انجام شده و با در نظر گرفتن جرم سازه بصورت سازگار از فرض ساده کننده قاب برشی، اجتناب گردیده است. با در نظر گرفتن سختی هندسی، اثرات ثانویه در تحلیل استاتیکی اعمال شده است. جهت انجام تحلیل لرزه¬ای، با محاسبه طیف پاسخ الاستیک زلزله دلخواه، به تحلیل دینامیکی طیف پاسخ سازه پرداخته شده است. در این پایان¬نامه، قابلیت روشهای ارائه شده با حل چند مساله از نوع بهینه¬سازی قاب-های فولادی مهاربندی شده و مهاربندی نشده و بارعایت ضوابط فنی و آیین¬نامه¬ای تنش مجاز مبحث 10 مقررات ملی ساختمان، ارائه شده است. نتایج با یکدیگر مقایسه و اقتصادیترین سیستم سازه¬ای در برابر ارتفاع مشخص شده است.
پروژه تحقیقی:طراحی بهینه لرزه¬ای قاب¬های فولادی