طراحی بهینه سازه های با سیستم مقاوم قاب خمشی – دیوار برشی بتن مسلح با الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات

امروزه در طراحی سازه ها جهت مقابله با نیروهای جانبی وارد برسازه، سیستم های مختلفی تعریف شده است که یکی از این سیستم ها سیستم دوگانه قاب خمشی و دیواربرشی بتن مسلح است که کاربرد روزافزونی در ساختمانهای امروزی دارد. از طرفی توجه فزاینده به کمبود مواد خام و نگاه اقتصادی به صنعت ساختمان باعث تمایل شدید به داشتن ساختمانهایی سبکتر و کاراتر شده است. لذا اقتصادی بودن و استحکام در برابر نیروهای جانبی بهویژه نیروی زلزله از مهمترین پارامترها در طراحی ساختمانها به شمار میرود. بکارگیری طرحهای بهینه در صنعت ساختمان موجب استفاده بهینه از منابع کشور خواهد شد و در سطح کالن بر اقتصاد کشور موثر میباشد. در این پژوهش کمینه کردن وزن قابهای بتن مسلح با سیستم دوگانه با رعایت ضوابط طراحی مبحث نهم مقررات ملی ساختمان مورد توجه قرار گرفته است. بدین منظور رویکردی برمبنای الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات پیشنهاد شده است که روشی مبتنی بر هوش جمعی برای حل مسائل بهینه سازی میباشد. روش پیشنهادی با استفاده از دو مرحله تحرک و همگرایی جمعیت به نتایج قابل توجهی میرسد.رویکرد پیشنهادی برای یک قاب جهار طبقه بتن مسلح نمونه به کار برده شده است و نتایج آن با حالت طراحی متداول مقایسه شده است.

Keywords:

طراحی بهینه , سیستم دوگانه , ساختمان بتن مسلح , الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات