بهینه سازی سازه های بتن آرمه با قاب خمشی بر اساس کمینه کردن شاخص خسارت با استفاده از الگوریتم ژنتیک

در تحقیق حاضر، سازه های بتن آرمه با قاب خمشی بر اساس کمینه کردن شاخص خسارت با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهینه سازی شده اند . خسارت در یک عضو سازه ای فرآیندی است که در اثر بارگذاری بر روی آن ایجاد می شود و در صورتی که بارگذاری افزایش پیدا کند، این فرآیند نیز توسعه می یابد. خسارت وقتی در مورد یک عضو یا یک اتصال مطرح است به آن خسارت موضعی گفته می شود. ممکن است خسارت در یک طبقه از ساختمان مورد مطالعه باشد، بدیهی است این نوع خسارت ترکیبی از خسارت های موضعی اعضاء تشکیل دهنده آن طبقه خواهد بود که به آن خسارت طبقه اطلاق می شود. همچنین در صورتی که آسیب دیدگی کل ساختمان مورد نظر باشد به آن خسارت کلی گفته می شود. شاخص خسارت اندازه کمی (عددی) میزان خسارت وارد شده به یک عضو، طبقه و یا کل ساختمان را معین می نماید. بحث مربوط به اندازه گیری خسارت در ساختمان ها حدود سی سال است که در ادبیات فنی ظاهر شده است. پس از مطالعه بر روی انواع شاخص های خسارت ارائه شده در سال های اخیر، شاخص خسارت اصلاح شده پارک-آنگ به عنوان روش ارزیابی خسارت در این پایان نامه مورد استفاده قرار گرفت. از آنجا که محاسبه این شاخص خسارت نیاز به تحلیل های غیر خطی و دینامیکی دارد، از نرم افزار کدباز و قدرتمند opensees جهت این امر استفاده شد. سپس با نوشتن برنامه ای در محیط نرم افزار متلب و با فراخوانی خروجی های مورد نیاز از نرم افزار opensees ، شاخص خسارت اصلاح شده پارک-آنگ محاسبه گردید. در نهایت با بهره گیری از الگوریتم ژنتیک ، دو تیپ سازه 3 و 6 طبقه تحت سه زلزله طبس، منجیل و السنترو بهینه سازی شدند. در این پایان نامه سعی گردید علاوه بر کمینه کردن شاخص خسارت سازه در طول مراحل بهینه سازی، وزن سازه نیز کاهش یابد تا طرح بهینه از لحاظ اقتصادی نیز توجیه پذیر باشد. نتایج حاصل شده، بیانگر کارا بودن استفاده از الگوریتم ژنتیک به عنوان ابزاری جهت بهینه سازی می باشد