بهینه سازی قاب های فولادی با مقاطع غیرمنشوری با استفاده از الگوریتم های ژنتیک و میکروژنتیک

در طراحی قاب های فولادی با مقاطع متغیر، تحلیل سازه با فرض ابعاد اولیه برای اعضا انجام شده و پس از تحلیل با توجه به توزیع نیروهای داخلی، مقاومت و پایداری اجزای سازه، طرح اولیه اصلاح می شود. آزمون و خطا به صورت تحلیل مجدد قاب با ابعاد اصلاح شده و اصلاح دوباره ابعاد پس از تحلیل، تا یکسان شدن مقاطع طرح شده با مقاطع به کار رفته در تحلیل تکرار می شود. تعداد زیاد متغیرهای آزمون و خطا یعنی ابعاد مقاطع متغیر و طول ماهیچه اعضا، سبب می شود که در مواردی پس از صرف زمان قابل توجه، طرح نهایی به جوابی غیر از اقتصادی ترین جواب برسد. در این مقاله از الگوریتم های ژنتیک و میکروژنتیک برای رسیدن به طرح بهینه و اقتصادی قاب های فولادی با مقاطع متغیر استفاده شده است. نرم افزاری برای تحلیل خطی، طراحی و بهینه سازی قاب های فولادی با مقاطع متغیر و با استفاده از الگوریتم های ژنتیک و میکروژنتیک تهیه شده است. وزن سازه به عنوان تابع هدف و نسبت تغییرمکان نسبی طبقات، تنش اعضا و اندرکنش نیروی محوری و لنگر خمشی، به عنوان قیدهای طراحی در نظر گرفته شده اند. به کمک روش پیشنهادی، ابعاد بهینه اعضای قاب فولادی با مقاطع متغیر و طول بهینه ماهیچه قسمت های متغیر تعیین می شود. همچنین مزایای الگوریتم میکروژنتیک نسبت به الگوریتم ژنتیک و تاثیر نخبه گرائی الگوریتم ها در رسیدن به جواب بهینه بررسی شده است.