مبانی یک روش جدید در طراحی بهینه سازه ها بر پایه عملکرد آنها

در این مقاله، مبانی تئوری یک روش جدید به منظور طراحی بهینه سازه ها در برابر بارهای دینامیکی ارائه گردیده است. این روش طراحی بهینه ، بر پایه تئوری تغییر شکلهای یکنواخت مطرح شده است که بر اساس آن نحوه توزیع عوامل مقاوم در سازه به نحوی تغییر داده می شود که مصالح تدریجا از بخشهایی که مورد استفاده قرار نگرفت هاند، به بخشهای مورد نیاز در سازه انتقال یابد. این عملیات تا آنجا ادامه می یابد که توزیع جابجایی نیاز در سازه تا حد امکان به صورت یکنواخت در آید. نشان داده شده است که عملکرد چنین سازه ای بهینه خواهد بود و برای یک سازه چند درجه آزادی، همواره یک الگوی توزیع سختی و مقاومت وجود دارد که به سازه بهینه منتهی گردد. نتایج بیانگر آن است که عملکرد لرزه ای سازه بهینه در برابر بارهای دینامیکی، به مراتب بهتر از ساز ههای طراحی شده توسط سایر روشهای طراحی متعارف می باشد به نحوی که ساز ههای بهینه با داشتن وزن سازه ای یکسان، همواره خرابی کمتری را در برابر بارهای لرزه ای تجربه می نمایند. با توسعه روش طراحی بهینه معرفی شده، الگوریتم هایی برای طراحی لرزه ای بهینه سیستم های سازه ای مختلف شامل سازه های خرپایی و ساز ههای برشی ارائه شده و در هر مورد کارایی آن به اثبات رسیده است.

کلیدواژه ها:

طراحی بهینه سازه ها ، سازه های خرپایی ، سازه های برشی ، توزیع بهینه سختی و مقاومت