بهینه سازی سازه خرپای وارن با بررسی تأثیر پارامترهای هندسی

با توجه به دامنه وسیع کاربرد سازه های خرپایی در صنعت سازه و عمران توجه به روشهای بهینه سازی مؤثر امری ضروری است. به دلیل اینکه خرپاهاعمدتا در معرض بارگذاریهای پیچیده و سنگین قرار می گیرند، لذا طراحی ساختار این سازه با کمترین هزینه و بیشترین مقاومت در برابر خیز و تنش از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در این تحقیق خرپایی با ساختار مشخص در نرم افزار آباکوس مدلسازی شده و بهینه سازی پارامترهای طراحی نظیر بیشینه تنش و خیز با بررسی دو پارامتر هندسی زاویه بین خرپاهاو سطح مقطع خرپا موردبررسی قرارگرفته است. نتایج حاکی از اثرگذاری قابل توجه پارامترهای هندسی سطح مقطع و زاویه در بهبود بیشینه خیز و تنش دارد. به طوریکه افزایش مقادیر سطح مقطع و زاویه خرپا هر دو عامل مطلوبی در جهت کاهش خیز و تنش هستند. گرچه شدت این اثرگذاری بر روی خیز به مراتب بیشتر است. نکته دیگر اینکه تأثیرگذاری افزایش زاویه بر خرپاهای با مقاطع کوچکتر بسیار بیشتر است و با افزایش مقطع خرپا شدت این اثرگذاری کاهش می یابد. عکس این موضوع نیز قابل مشاهده است به نحوی که تأثیر افزایش سطح مقطع برای زوایای خرپای کوچکتر بیشتر بوده و با افزایش مقدار زاویه این شدت اثرگذاری کاهش می یابد که میتوان این نکته را در طراحی خرپاها موردتوجه قرار داد.