کمینه سازی فاصله مراکز جرم و سختی به کمک روش معیار بهینگی در فرآیند طراحی سازه ها

در سال های اخیر تلاش هایی به منظور کنترل تغییر مکان­ های جانبی سازه ­ها، بالاخص در سازه ­های بلند مرتبه، به کمک روش معیار بهینگی انجام شده است که قدرت و ظرفیت این روش را بخوبی نشان داده است. در این تحقیق، با استفاده از این روش، فاصله مراکز جرم و سختی سازه ­ها که در پاسخ دینامیکی و بالاخص در رفتار پیچشی و نهایتا در طرح نهایی آن ها تاثیر گذار است، با هدف کاهش رفتار پیچشی و کنترل تغییر مکان جانبی، بهینه شده است. در ادامه، کارایی روش مذکور با مثال­هایی از سازه ­های مختلف برآورد می­ شود. در مثال اول، رفتار پیچشی مدل ساده شده ­ای از قاب یک طبقه با صفحه صلب و فنر­های خطی به کمک این روش بهبود یافته است. در مثال دوم، رفتار پیچشی یک سازه چهار طبقه دارای نامنظمی شدید در پلان، ناشی از فاصله قابل توجه مراکز جرم و سختی، به رفتار مطلوب­ تر با پیچش کمتری تبدیل شده است. در آخرین مثال بررسی شده، پل بتنی سه دهانه دارای پایه­ های با ارتفاع متفاوت که در ادبیات موضوع به عنوان پل با نامنظمی شدید و حساس به پیچش مطرح شده است، با بهینه کردن ابعاد پایه­ های پل به کمک روش مذکور، به رفتار منظم ­تری از لحاظ پیچشی تبدیل شده است.

کلیدواژه ها:

معیار بهینگی ، فنرهای جایگزین ، تراکم استاتیکی ، برون مرکزی مراکز جرم و سختی