بهینه‌سازی قاب خمشی فولادی با استفاده از الگوریتم‌های تصادفی

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 4458-IRAST (R2)
نویسندگان
1اهر خیابان جاده ورزقان کوچه برج قدیم پلاک 100
2استادیار
چکیده
استفاده بهینه از مصالح در ساخت سازه‌ها به عنوان هدف اصلی هر سازه به شمار می‌رود از آنجا که ساخت سازه‌های ساختمانی برای سازندگان آنها دارای هزینه‌های بالایی است از این رو فکر طراحان و متخصصین این امر به سمت گزینه‌هایی جلب می شود که از نظر اقتصادی توجیه‌پذیر و مناسب بوده و در ضمن اهداف از پیش تعیین شده سازه را نیز تامین کند. از طرفی در میان سازه‌های مورد استفاده بشر ساختمان‌ها به عنوان متعارف‌ترین و با اهمیت‌ترین سازه‌ها به علت استفاده عام‌تر، از منظر بهینه‌سازی در اولویت قرار دارند. بدین منظور در این مقاله، بهینه‌سازی قاب‌های خمشی فولادی سه، شش و نه طبقه به منظور کاهش وزن سازه که معیاری از هزینه ساخت آن است، با رعایت اصول آیین‌نامه‌ای و قیود مقاومتی سازه در برابر نیروی زلزله، بررسی شده است. از آنجا که الگوریتم‌های کلاسیک، بصورت موثر قادر به یافتن جواب بهینه موجود در فضای جستجو با تعداد متغیر زیاد نمی‌باشند در این پژوهش از تعدادی از الگوریتم‌های فراکاوشی جهت بهینه‌سازی استفاده شد، که این الگوریتم‌ها عبارتند از NVE مونت کارلو، الگوریتم ژنتیک (GA)، الگوریتم ازدحام ذرات (PSO) و الگوریتم جستجوی گرانشی (GSA). به منظور مقایسه دقت و صحت الگوریتم‌های ارائه شده، نتایج حاصل از آنها از لحاظ زمان اجرا، جواب بهینه به دست آمده و تعداد تکرار مقایسه شدند
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Optimization of Steel Moment Frames with Metaheuristic algorithms
Authors
ahar, jamshid sabouri
Abstract
Efficient use of materials in making structures is the main purpose of it. Since the construction of building structures need high costs. Hence, designers and professionals want to build structures that are economically justified and appropriate and also designs also meet predetermined objectives. However, optimization of the structures of buildings are the priority because they are the most common and the most important structures due to more general use by human. Therefore, in this thesis, optimization of steel moment frames three, six and nine stories in order to reduce structural weight which is a measure of the cost of its construction, in compliance with regulations and provisions of the strength of the force of the earthquake, has been investigated.
Since classical algorithms, are not effectively able to find the global optimum in a large search space with more variable numbers, in this research Monte Carlo methods known as randomized algorithms were used for optimization such as: NVE Monte Carlo, genetic algorithm (GA), particle swarm algorithm (PSO) and gravitational search algorithm (GSA).
In order to validate the accuracy of the algorithms, the results of algorithms were compared in the run-time, the optimal solution is obtained, the number of repetitions and frequency of use of the objective function.
Keywords
steel moment frames, Optimization-Metaheuristic algorithms-Gravitational Search Algorithm (GSA)