بهینه سازی وزن قابهای فولادی با اتصالات نیمه صلب به کمک الگوریتم ژنتیک پیشرفته

در مدلسازی واقعی یک سازه ، اتصالات تیر به ستون تاثیر بسزایی در نتایج تحلیل و طراحی قاب های فولادی دارند . در این مقاله از یک الگوریتم ژنتیک پیشرفته جهت بهینه سازی روند تحلیل غیر خطی و طراحی قابهای فولای چند طبقه استفاده شده است . استفاده از مفاهیم الگوریتم ژنتیک پیشرفته می تواند در کاهش زمان لازم جهت بهینه سازی بسیار مفید واقع شود. از دیدگاه نظری و تجربی ثابت شده است که روش الگوریتم ژنتیک یک جستجوی قدرتمند در فضاهای پیچیده فراهم می آورد از آنجا که معتبر بودن این فرآیند در حل مسائلی که احتیاج به جستجوی موثر و کارآمد دارند ثابت شده است کاربرد آن در زمینه های مختلف گسترش یافته است. الگوریتم طراحی شده به گونه است که با ارضای محدودیت ها و قید های اعمالی ( کنترل تنش های محوری و اندرکنشی ، جابجایی نسبی و تعداد مفاصل پلاستیک ایجاد شده )، سرانجام منجر به طراحی قاب با کمترین وزن خواهد شد . جهت تحلیل و طراحی المان های قاب از مقاطع استاندارد I شکل برای ستون ها استفاده شده است . در نهایت سختی اتصال نیمه صلب که به گره های قاب اختصاص داده شده اند ، بدست می آید . مقدار این سختی ها توسط الگوریتم ژنتیک پیشرفته در حین روند بهینه سازی خلق میگردند تا نهایتا منجر به خلق یک قاب با وزن حداقل گردند . جهت انجام عملیات تحلیل مودال ، استاتیکی خطی و استاتیکی غیرخطی ، همچنین طراحی المانها از نرم افزار SAP۲۰۰۰ و جهت انجام روند بهینه یابی از برنامه نوشته شده تحت نرم افزار MATLAB بهره گرفته شده است .

Keywords:

بهینه سازی , الگوریتم ژنتیک پیشرفته , اتصالات نیمه صلب , تحلیل غیر خطی , مفصل پلاستیک