کاربرد الگوریتم های هوش مصنوعی در طراحی لرز ه ای بهینه سازه های فولادی براساس مبحث ۱۰ مقرارت ملی ساختمان

پژوهش حاضر، قصد دارد با استفاده از محاسبات هوش مصنوعی، الگوریتمی ارائه نماید تا در حالی که وزن سازه را حداقل می کند، تمامی قیودات آیین نامه های مبحث ۶، مبحث ۱۰ و استاندارد ۲۸۰۰ مقررات ملی ساختمان را ارضا کند. در پژوهش های پیشین کنترل قیود و طراحی بهینه قاب های خمشی فولادی بصورت دو بعدی و فقط با الگوریتم های قدیمی تر انجام شده بود. از مهم ترین کارهای این پژوهش تکمیل قیود جدید آیین نامه ای برای کنترل تمام قیود و طراحی بهینه انواع پرکاربرد سازه های فولادی کوتاه و میان مرتبه می باشد. کلیه قیود و کنترل های آیین نامه ای لازم برای سه نوع سازه فولادی اصلی پر کاربرد کشور نظیر: ۱) قاب های مهاربندی و ۲) قاب های دارای دیوار برشی ۳) قاب های خمشی دوگانه با دیوار برشی پیاده سازی شده است. در نهایت نتایج این الگوریتم با پروژه بیمارستان الزهرا تبریز صحت سنجی گردید. از نتایج ارزشمند کار راحت کردن فرایند کنترل و طراحی ایمن ساختمان اسکلت فلزی با ارائه یک پنل گرافیکی ورودی مدل و نمایش تمام خروجی های مهم سازه در قالب متن و نمودار می باشد. فرآیند کار به صورت هوشمند برنامه ریزی شده تا فقط با ورودی یک فایل ETABS استاندارد به الگوریتم روند طراحی لرزه ای بهینه بصورت خودکار انجام شود. در فایل ETABS مقاطع تعریف شده برای هر گروه طراحی ستون، تیر، مهاربند و دیوار به صورت لیستی از مقاطع قابل استفاده تعریف شده است تا الگوریتم هوش مصنوعی بهترین آرایش آن را انتخاب بکند. برای سه مثال سازه ای و پروژه بیمارستان الزهرا تبریز نشان داده شد که در کنار ایمن سازی طراحی می توان صرفه جویی قابل توجهی در حدود ۱۱ تا ۳۰ درصد از وزن فولاد با ارزش کشور داشت که رسیدن به این نتایج برای کامپیوتر بدون استفاده از هوش مصنوعی چندین سال طول می کشید.

کلیدواژه ها:

هوش مصنوعی ، الگوریتم ژنتیک ، الگوریتم پرندگان ، طراحی لرزه ای بهینه ، سازه های فولادی ، هوشمند سازی خودکار