ارزیابی شکنندگی و هزینه چرخه عمر قاب های خمشی بلند فولادی بهینه سازی شده بر اساس عملکرد

در این تحقیق شکنندگی و هزینه چرخه عمر قاب های خمشی بلند فولادی بهینه سازی شده بر اساس عملکرد، مورد مطالعهقرار گرفته شده است. در تحقیق ارائه شده، از نرم افزار اپن سیس برای مدلسازی و انجام تحلیل های غیرخطی و نرم افزارمتلب جهت انجام فرآیند بهینه سازی و کنترل قیدهای عملکردی، استفاده شده است. الگوریتم فراکاووشی پیاده سازی شدهجهت انجام بهینه سازی در چهارچوب طراحی مبتنی بر عملکرد، الگوریتم فراکاووشی مرکز جرم می باشد. برای پیش بینیظرفیت فروریزش و شکنندگی هر سازه طرح شده، با استفاده از تحلیل های دینامیکی فزاینده، نسبت حاشیه ایمنی فروریزشاصلاح شده آنها محاسبه شده و با معیارهای پذیرش مقایسه می شود. برای بررسی هزینه چرخه عمر نیز از فرمول بندی ونو کانگ با استفاده از نتایج تحلیل بار افزون استفاده شده است. نتایج این تحقیق در سه بخش شامل بهینه سازی بر اساسعملکرد وزن قاب های خمشی فولادی، بررسی هزینه چرخه عمر و ارزیابی ایمنی لرزه ای ارائه شده است. مثال عددی موردبررسی در این مطالعه قاب دوازده طبقه چهار دهانه می باشند. نتایج این تحقیق نشان میدهد که با افزایش تعداد طبقاتاز ایمنی لرز های و شکنندگی قاب های خمشی کاسته می شود و همچنین ارتباط منطقی بین وزن سیستم و ایمنی لرزه ایقابل ملاحظه است. به عبارتی با کاهش وزن قاب شکنندگی لرزه ای آن در قاب های بهینه سازی شده افزایش می یابد. همچنینبا توجه به بررسی هزینه چرخه عمر در قاب های بهینه سازی شده این نتیجه حاصل می شود که سازه با وزن زیاد لزوما هزینهچرخه عمر کمتری ندارد.

کلیدواژه ها:

طراحی عملکردی ، بهینه سازی ، قاب خمشی بلند فولادی ، الگوریتم فراکاووشی مرکز جرم ، هزینه چرخه عمر ، شکنندگی لرزه ای