طراحي بهينه قابهاي بتني با استفاده از روش هاي CBO، ECBO، TWO

كارشناسي ارشد

امروزه به دليل محدوديت نسبي منابع، بهينه سازي و استفاده بهينه از منابع و مصالح در ساخت انواع مختلف سازه ها، اهميت دو چندان يافته است. در اين راستا، هدف روش هاي متنوع بهينه سازي عبارت است از طراحي انواع گوناگون سازه، به گونه اي كه ضمن اقناع نمودن يك سري ضوابط آئين نامه اي، هزينه احداث سازه نيز كمترين مقدار ممكن شود. در زمينه بهينه سازي سازه ها علاوه بر روش هاي دقيق رياضي، از يك سري روش هاي تصادفي و تقريبي تحت عنوان روش هاي فراكاوشي نيز استفاده مي شود. هدف اين تحقيق، مطالعه كاربرد الگوريتم هاي فراكاوشي ابداع شده در دانشگاه علم و صنعت تحت عناوين بهينه سازي برخورد اجسام CBO، بهينه سازي توسعه يافته برخورد اجسام ECBO و بهينه سازي مسابقه طناب كشي TWO با يكي از معروف ترين الگوريتم ها در زمينه بهينه سازي يعني الگوريتم بهينه سازي ازدحام ذرات PSO در طراحي بهينه قاب هاي بتني مسلح به منظور كاهش هزينه هاي مصالح و ساخت و ساز و در عين حال پايدار و سازگار با محيط زيست ضمن ارضاء محدوديت ها و الزامات تعيين شده توسط آئين نامه بتن آمريكا است. در اين پايان نامه اثرات محدوديت طراحي برشي نيز به محدوديت هاي طراحي خمشي اضافه شد و قاب هاي مورد نظر با الگوريتم هاي CBO، TWO , ECBO و PSO بهينه شدند و يك مقايسه جامع بين نتايج اين الگوريتم ها انجام شد به گونه اي كه ستون ها براي بار محوري و برشي و لنگر خمشي و تيرها براساس بار برشي و لنگر خمشي بهينه شدند. دو نوع تابع هدف براي بهينه سازي مورد بررسي قرار گرفته است. تابع هدف هزينه مصالح و ساخت و ساز و تابع هدف ميزان انتشار كربن دي اكسيد در طي فازهاي مختلف توليد مصالح و فرآيند ساخت و ساز. با توجه به ماهيت گسسته بودن مقاطع در اعضاي بتن آرمه، متغيرها به صورت گسسته تعريف شده اند. با ساختن دو بانك اطلاعاتي از مقاطع تير و ستون، مشكل نامحدود بودن مقاطع بتن آرمه رفع شده است.

191353

دانشگاه علم و صنعت ايران

سازه

دكتر علي كاوه