14924

14924

كاربرد يك الگوريتم فراكاوشي جديد گسترش يافته در دانشگاه علم و صنعت ايران براي طراحي بهينه شبكه هاي يك لايه

كارشناسي ارشد

سازه

مهر ماه 1393

مهر ماه 1393

دكتر علي كاوه

عمران

چكيده شبكه¬ها به طور وسيعي در سازه¬هاي مختلفي از جمله پل¬ها، عرشه كشتي¬ها، عرشه و بال هواپيما، دال فوقاني تانك¬هاي ذخيره آب، پوشش سقفي فضاهاي بزرگ كه ستون در آنها استفاده نشده است و غيره مورد استفاده قرار مي¬گيرند. در اين پايان¬نامه مطالعه علم بهينه¬سازي و انواع تكنيك¬هاي متداول آن موردتوجه بوده و همچنين كاربرد اين تكنيك¬ها در بهينه¬سازي شبكه¬هاي تك¬لايه با اتصالات صلب براي دستيابي به حداقل وزن بررسي شده است.هدف از اين تحقيق طراحي بهينه شبكه¬ها با استفاده از الگوريتم¬هاي فراكاوشي مي¬باشد. در اين پايان¬نامه از الگوريتم¬ جستجوي ذرات باردار پيشرفته (ECSS)، الگوريتم تجمع ذرات (PSO)، الگوريتم اجسام برخوردكننده (CBO)و الگوريتم اجسام برخوردكننده پيشرفته (ECBO)براي طراحي بهينه شبكه¬هاي منظم و همچنين شبكه¬هاي نامنظم با فاصله¬بندي متفاوت بين تيرها و شرايط مرزي مختلف استفاده شده است. لازم به ذكر است كه در اينجا محاسبات فقط براي الگوريتم¬هاي PSO،CBOو ECBOانجام شده است و در مورد الگوريتم ECSSمحاسبات قبلاً توسط كاوه و نيك-آيين انجام شده و در اينجا تنها از نتايج آنها براي مقايسه استفاده شده است. در اين پايان¬نامه سطح مقطع تيرها به عنوان متغيرهاي طراحي و وزن سازه به عنوان تابع هدف منظور شده است. براي قيدهاي طراحي شامل محدوديت¬هاي جابجايي و قيدهاي كنترل تنش¬ها از ضوابط موجود در آيين¬نامه LRFD-AISC استفاده شده است. تحليل نيز به روش الاستيك و با استفاده از روش سختي انجام شده است؛ همچنين تحليل سازه شبكه در دو حالت بدون درنظرگرفتن اثر تابيدگي و با درنظرگرفتن اثر تابيدگي انجام شده است؛ كه در نهايت مقايسه نتايج نشان داد كه اثر تابيدگي و همچنين تغييرات در فاصله¬بندي تيرها و شرايط مرزي مختلف بر طراحي بهينه شبكه¬ها تأثير مي¬گذارد. واژه¬هاي كليدي: طراحي بهينه، سازه¬هاي شبكه¬اي، الگوريتم¬هاي فراكاوشي، الگوريتم PSO، الگوريتم CBO، الگوريتم ECBO.