طرح بهینه سازه های قطری با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهبود یافته

یکی از سیستم­های سازه­ای جدید مورد استفاده در سازه­های بلند مرتبه، سیستم­های سازه­ای قطری می باشد. در این نوع سیستم سازه­ای، ستون­ها حذف شده و اعضای قطری جایگزین آنها می­شوند. به عبارت دیگر اعضای قطری علاوه بر تحمل بارهای ثقلی، بارهای جانبی را نیز کنترل می­کنند و دیگر نیازی به طراحی سیستم باربر جانبی برای سازه نمی باشد. ساختمان­های ساخته شده با این سیستم، علاوه بر نوآوری در سیستم سازه­ای، طرح معماری زیبا و منحصر به فردی دارند. یکی از مهمترین و تاثیرگذارترین پارامتر طراحی در سازه­های قطری، تعیین زاویه اعضای قطری می­باشد. این زاویه به طور مستقیم بر روی وزن سازه تاثیرگذار است. در مقاله حاضر زاویه اعضای قطری در این نوع سیستم­ها مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور یک ساختمان ۲۴ طبقه مورد تحلیل و بهینه­سازی قرار گرفته است. جهت بهینه­سازی سازه، از الگوریتم ژنتیک بهبود یافته استفاده شده است. با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهبود یافته وزن بهینه قاب تحت زاویه های مختلف برای سیستم­های سازه­ای قطری و همچنین سیستم­های سازه­ای با مهاربندی مگا تعیین و حالت بهینه ارائه شده است. جهت بررسی نتایج، وزن سازه با وزن سیستم مهاربندی مگا مقایسه شده است. نتایج حاصل نشان می دهد زاویه یهینه اعضای قطری در سیستم مهاربندی مگا حدود ۳۶ درجه می باشد در حالی که این زاویه برای سیستم قطری حدود ۶۵ درجه می باشد