بررسی تأثیر تیپبندی اعضا در طرح بهینه گنبدهای فضاکار یکلایه با روش الگوریتم ژنتیک

گنبدهای فضاکار یکی از انواع سازههای فضاکار میباشند که امروزه استفاده از آنها بدلیل توانایی پوشش مساحتها با دهانههای بزرگو زیبایی معماری که دارند، کاربرد زیادی داشته و مورد توجه معماران و طراحان قرار دارد. با توجه به وجود تعداد زیاد عضو در این سازهها، انتخاب شکل و مقاطع مناسب، تأثیر زیادی در کاهش وزن و در نتیجه کاهش هزینه سازه خواهد داشت، از طرفی انتخاب اعضا وابسته به نحوه تیپبندی اعضای سازه میباشد. انتخاب تعداد تیپهای اعضای سازه با توجه به میزان اختلاف تنشهای اعضا و همچنین با در نظر گرفتن مسائل اجرایی صورت میگیرد. از نظر اجرایی انتخاب تعداد کمی برای تعداد تیپهای اعضا مناسب میباشد ولی از نظر اقتصادی انتخاب تعداد زیادی برای تیپ اعضا است که این قضیه مسائل اجرایی را دچار پیچیدگی میکند. در این مقاله گنبدهای فضاکار یکلایه، با تیپبندیهای مختلف از نظر سطح مقطع اعضا، نسبت ارتفاع به دهانه گنبد(h/S بهینه شده است. برای بهینهسازی از الگوریتم ژنتیک GA) که یکی از تکاملیافتهترین روشهای بهینهسازی بوده و مناسبترین روش برای بهینهسازی سازهها با متغیرهای گسسته میباشد، استفاده شده است. تابع هدف مسأله بهینهسازی وزن سازه بوده و قیود مسأله شامل حداکثر تغییرمکان گرهها، حداکثر تنشهای کششی و فشاری و لاغری مجاز اعضا در کشش و فشار میباشد.

کلیدواژه ها:

بهینهسازی ، الگوریتم ژنتیک ، گنبد فضاکار ، تیپبندی