بهينه سازي سيستم كف فلزي

كارشناسي ارشد

در اين مطالعه، سه الگوريتم بهينه¬سازي اجسام برخوردكننده¬ي بهبود يافته (ECBO)، الگوريتم سيستم ذرات مرتعش (VPS) و الگوريتم سيستم ذرات مرتعش بهبوديافته (EVPS) براي طراحي بهينه سيستم سقف عرشه فولادي كامپوزيتي استفاده شده¬اند. يك مطالعه¬ي پارامتريك، براي بررسي تاثير پارامترهاي الگوريتم¬ها روي عملكرد آنها انجام شده است. سپس كارايي و سرعت همگرايي اين الگوريتم¬ها بررسي شده است. اين مطالعه همچنين مقايسه¬ي اقتصادي بين تير كامپوزيت I شكل استاندارد، تير كامپوزيت I شكل نامتقارن، تير كامپوزيت لانه زنبوري و تير كامپوزيت لانه زنبوري نامتقارن را ارائه مي كند، كه تمامي آنها از برش¬كاري و جوشكاري مقاطع استاندارد بال پهن آمريكايي ساخته شده¬اند. استفاده از مقاطع لانه زنبوري نامتقارن يك روش كار آمد براي كاهش هزينه ي كل سقف عرشه فولادي است. محدوديت هاي طراحي شامل تنش، پايداري، تغييرشكل و ارتعاش بر طبق روش ضرايب بار و مقاومت (LRFD) در طراحي اعمال شده¬اند. تابع هدف هزينه¬ي كل سيستم كف شامل هزينه¬ي: پروفيل تير فولادي، برش و جوشكاري، بتن¬ريزي، عرشه¬ي فولادي، برشگيرها و هزينه¬ي ساخت سازه است. نتايج نشان مي¬دهد كه استفاده از تيرهاي لانه زنبوري نامتقارن مي¬تواند هزينه¬ي كل كف را كاهش دهد. از نمودارهاي تاريخچه¬ي همگرايي مي¬توان دريافت كه نرخ همگرايي VPS بيشتر از ECBO است. اما توانايي الگوريتم ECBO در فرار از جواب هاي بهينه¬ي بيشتر است. به هر حال، هر دو الگوريتم ECBO و VPS مي¬توانند پيكربندي بهينه¬ي كف را به وسيله¬ي كمينه كردن هزينه¬ي كل پيدا كنند، در حاليكه همه¬ي معيارهاي طراحي ارضا شوند.

191503

دانشگاه علم و صنعت ايران

سازه

دكتر علي كاوه