بهینه سازی چند هدفه قاب های خمشی بتن آرمه با استفاده از الگوریتم ژنتیک و روش جمع وزنی توابع هدف
عنوان مقاله: بهینه سازی چند هدفه قاب های خمشی بتن آرمه با استفاده از الگوریتم ژنتیک و روش جمع وزنی توابع هدف
شناسه ملی مقاله: JR_JME-16-52_016
منتشر شده در شماره 52 دوره 16 فصل در سال 1397
شناسه ملی مقاله: JR_JME-16-52_016
منتشر شده در شماره 52 دوره 16 فصل در سال 1397
مشخصات نویسندگان مقاله:
مهدی بابائی - دانشگاه زنجان
مسعود ملائی - دانشگاه زنجان
خلاصه مقاله:
مهدی بابائی - دانشگاه زنجان
مسعود ملائی - دانشگاه زنجان
در چند دهه اخیر استفاده از الگوریتم ژنتیک برای بهینهسازی سازهها مورد توجه بسیاری بوده و سازههای فولادی و بتنی با هدف بهینه سازی وزن مورد بررسی قرار گرفته اند. اما بهینه سازی چند هدفه به منظور تعیین موازنه توابع هدف و استخراج جبهه پاراتو در سازه های فولادی و خصوصا بتن آرمه چالش برانگیز بوده است. در این مقاله توابع هدف هزینه و جابهجایی برای بهینه سازی قابهای خمشی بتن آرمه معرفی شده اند. با استفاده از روش جمع وزنی توابع هدف (Weight Sum Approach) مساله بهینه سازی از حالت دو هدفه به حالت یک هدفه تبدیل شده و مدلهای طراحی به صورت مجزا بهینه شده اند. مقطع تیرها و ستونها به عنوان متغیرهای طراحی فرض شده اند و محدودیتهای آییننامه بتن آمریکا (ACI) به صورت قیود طراحی در نظر گرفته شده اند. قاب های خمشی بتن آرمه 4، 8 و 12 طبقه (نماینده سازه های کوتاه، متوسط و بلند) به عنوان مدل های مطالعه معرفی شده و نسبت تنش در تیرها و ستونهای جوابهای بهینه برای تیپهای مختلف نشان داده شده اند. تاریخچه بهینه سازی و جبهه پاراتوی توابع هدف برای مدلها ارائه شده اند. مقایسه نتایج بدست آمده با نتایج الگوریتم کلونی مورچه ها مقایسه شده و کارایی الگوریتم اثبات شده است.
کلمات کلیدی: قابهای خمشی بتن آرمه, الگوریتم ژنتیک, بهینه سازی چند هدفه, وزن, جابجایی
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/889026/