14925

14925

طراحي بهينه سازه هاي بتني مسلح با توجه به اثرات انتشار گاز كربن دي اكسيد با استفاده از الگوريتم فراكاوشي نوين توسعه يافته در دانشگاه علم و صنعت

كارشناسي ارشد

سازه

مهرماه 1394

مهرماه 1394

پروفسور كاوه

عمران

چكيده هدف اين تحقيق، طراحي بهينه گسسته قاب هاي بتني مسلح با استفاده از الگوريتم بهينه سازي بهبود يافته برخورد ذرات به منظور كاهش هزينه هاي مصالح و ساخت ساز و در عين حال سازگار با محيط زيست است. دو نوع تابع هدف براي بهينه سازي مورد بررسي قرار مي گيرند: تابع هدف هزينه مصالح و ساخت و ساز و تابع هدف ميزان انتشار گاز كربن دي اكسيد در طي فاز هاي مختلف توليد مصالح و فرآيند ساخت. روش پيشنهاد شده، متغييرهاي طراحي شامل مساحت فولاد و هندسه سطح مقطع تيرها و ستون ها را از بانك هاي اطلاعاتي از پيش تعيين شده، انتخاب مي كند و طرح ها را بر اساس شايستگي حاصل از ميزان هزينه يا انتشار كربن دي اكسيد جريمه شده بر مبناي ميزان تخطي محدوديت هاي طراحي، ارزيابي مي كند. چند مثال معيار از ادبيات بهينه سازي براي ارزيابي عملكرد روش پيشنهاد شده ارايه مي شود. طراحي قاب هاي بتني مسلح با الگوريتم بهينه سازي بهبود يافته برخورد ذرات، بهبود هايي را در زمينه كارايي محاسباتي نسبت به طراحي هاي توسعه يافته توسط الگوريتم بيگ بنگ بيگ كرانچ، ژنتيك و تبريد شبيه سازي شده نشان داده است. نتايج آناليز نشان مي دهد كه با قبول افزايش اندكي در هزينه، مي توان كاهش قابل توجهي در ميزان اثرات زيست محيطي قاب هاي بتني مسلح ايجاد كرد. زمان محاسباتي و راه حل هاي نهايي از طريق كاهش ابعاد فضاي جستجو و انتخاب منطقي تر گروه بندي المان ها نيز بهبود يافته است.هم چنين نتايج پارتو فرانت الگوريتم بهبود يافته برخورد ذرات بامرتب سازي نامغلوب نشان مي دهد كه دو تابع هدف، ارتباط نزديكي بهم دارند و راه حل هاي مشابهي را ارايه مي كنند. واژه‌هاي كليدي:الگوريتم هاي فرا ابتكاري، بهينه سازي بهبود يافته برخورد ذرات، بهينه يابي چند هدفه، قاب هاي بتني مسلح، بهينه سازي هزينه، بهينه سازي CO_2