بهینه سازی سازه های بلند با سیستم هسته وخرپای کمربندی با هدف وزن- حداکثرجابجایی نسبی

بررسی واژگونی در سازه های بلند بسیار اهمیت دارد و عامل تعیین کننده ای در پایداری سازه می باشد سیستم هسته وخرپای کمربندی برای طراحی سازه های بلند و بسیار بلند به طور وسیع در سال های اخیر استفاده شده است. تحقیقات موجود در این زمینه موقعیت بهینه خرپا را فقط برای کنترل جابجایی پیشنهاد داده اند. اما در این مقاله سیستم خرپای کمربندی با رویکرد دو تابع هدف وزن و حداکثر جابجایی نسبی بررسی شده است. موقعیت قرارگیری خرپا و سطح مقطع تمامی اعضای سازه ای به عنوان متغیرهای طراحی درنظر گرفته شده اند و با استفاده از روش مطالعه موردی تعداد زیادی از آنها تحلیل و طراحی شده اند. در این تحقیق با توجه به نتایج قابل قبول وکاربردی حاصل شده از قاب های فولادی 20 و 30 طبقه در تحقیق قبلی، قابهای های فولادی 40 طبقه و 50 طبقه بررسی شده اند. فقط در سازه 40 طبقه تعداد حالتهای ممکن برای چیدمان خرپا در ارتفاع حالت تکی، دو،سه و چهار تایی حدود 9820 حالت می باشد که عملاً امکان تحلیل و طراحی با در نظر گرفتن همه حالتها مقدور نمی باشد لذا در این تحقیق، با توجه به پیشنهادات ارائه شده در ادبیات فنی تحقیقات معتبر تعداد محدودی از حالتهای ممکن برای چیدمان خرپا در نظر گرفته شده و تحلیل و طراحی شده اند. نتایج حاصل به صورت نمودارهایی بر حسب دو تابع هدف ارائه و مقایسه شده اند و بهترین موقعیت خرپاها وتعداد بهینه آنها برای تعداد طبقات مختلف بدست آمده است. در ادامه با در نظر گرفتن فقط حالت بهینه خرپاها در یک نمودار معادله خط برازش وزن - جابجایی نسبی برای تعداد طبقات بدست آورده شده است .

کلیدواژه ها:

بین کلمات کلیدی: سازه های بلند ، سیستم هسته وخرپای کمربندی ، بهینه یابی ، تابع هدف وزن ، تابع هدف جابجایی