22154

طراحي لرزه اي بهينه سازه هاي اسكلتي با استفاده از الگوريتم هاي فراكاوشي و تئوري آشوب

دكتري

مهندسي زلزله

1399

1399/04/10

پروفسور علي كاوه

عمران

بهينه‌سازي سازه ها با اهداف متفاوتي صورت مي پذيرد ليكن عموماً كمينه كردن هزينه ساخت و كاهش خسارت سازه در هنگام اعمال بارهاي بحراني ازجمله باد و زلزله جز اصلي و مشترك در فرايند بهينه سازي محسوب مي شود. در اين پايان‌نامه ابعاد مختلف طراحي لرزه اي بهينه سازه‌هاي اسكلتي با استفاده از الگوريتم هاي فراكاوشي و تئوري آشوب موردبررسي قرارگرفته است. كنترل قيود فركانسي در سازه هاي خرپايي به‌عنوان اصلي ترين عامل در كنترل رفتار سيستم خرپا ها، طرح قاب ها و خرپاها در برابر بارهايي نظير باد و زلزله تحت انواع حالت حدي مقاومتي و بهره برداري و همچنين كنترل پارامترهاي ديناميكي ميراگرهاي جرمي در بهبود رفتار سازه ها ازجمله موارد مطرح‌شده در اين پايان نامه است. در اين پايان نامه به‌منظور دستيابي به طرح بهينه در هريك از موضوعات مطروحه، با بررسي نقاط قوت و ضعف الگوريتم‌هاي فراكاوشي موجود، الگوريتم هاي تركيبي فراكاوشي-آشوبي جديدي ارائه‌شده است. بر اساس حل مثال هاي عددي به‌دست‌آمده، نتايج گواه عملكرد مناسب الگوريتم هاي پيشنهادي است.

1399/04/21

Optimal Seismic Design of Skeletal Structures via Metaheuristic Algorithms and Chaos Theory

6/30/2020 12:00:00 AM

Structural optimization is used for different purposes, but generally minimizing construction costs and reducing structural damage when applying critical loads, including wind and earthquake, are major and common components in the optimization process. In this dissertation, various dimensions of optimal seismic design of skeletal structures using metaheuristic algorithms and chaos theory have been investigated. Frequency constraint in truss structures as the main factor in controlling the behavior of truss systems, designing frames and trusses against loads such as wind and earthquake under various limit states on strength constraints and service conditions, as well as controlling the dynamic parameters of tuned mass dampers in improving structural behavior are some of the issues investigated in this dissertation. In this dissertation, to achieve the optimal design in each of the proposed topics, by examining the strengths and weaknesses of the existing metaheuristic algorithms, new hybrid chaotic optimization algorithms are proposed. Based on the numerical examples obtained, the results illustrate a desirable performance of the algorithms.