طراحی بهینه دیوارهای حایل بتن مسلح با استفاده از الگوریتم PSO

به علت کاربرد مکرر دیوارهای حایل در پروژه های مهندسی عمران، حداقل نمودن هزینه نهایی چنین سازه هـایی از اهمیـت ویـژه ای برخوردار است، بدین منظور در ابتدا ابعاد اولیه بر اساس تناسبات منطقی مستخرج از تجارب پیشین تخمین زده مـیشـود، سـپس بـه منظور ارضای قیود و اقتصادی نمودن طراحی چنین سازه هایی، ابعاد دیوار چندین بار اصلاح میگردد. از آنجا که انجـام طراحـی بـه صورت دستی و ارضای کلیه ملزومات طراحی، مشکل و زمانبر میباشد، منطقی آنست که طراحی در قالب مسـئله بهینـه سـازی بیـان گردد. از آنجا که مراجع مختلف، از یک سو مقادیر گوناگونی را برای ضریب اطمینان در مقابل کاهش ظرفیـت بـاربری خـاک (FSb) پیشنهاد و از سوی دیگر محققینی نظیر Mayerhof، Hansen و Vesic نیز روابط متفاوتی را بـرای تعیـین ضـرایب ظرفیـت بـاربری خاک ارائه نمودهاتد، این مطالعه نقش این دوعامل را روی هزینه احداث چنین سازه هایی با استفاده از الگـوریتم بهینـه سـازی ازدحـام ذرات (PSO)، توسط حل یک مثال عددی مورد بررسی قرار میدهد. نتایج حاکی از عملکرد بسیار مطلوب و سریع این الگـوریتم در حداقل نمودن مقدار تابع هدف با ارضای کلیه قیود ژئوتکنیکی، سازهای و هندسی میباشد. از سوی دیگر، افزایش مقادیر پـارامتر FSb منجر به افزایش مقدار تابع هزینه میگردد.

Keywords:

دیوار حایل , بهینه سازی , ضریب اطمینان , ظرفیت باربری , PSO