|
عنوان
|
الگوی بارگذاری جانبی بهینه در تحلیل بارافزون
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
تحلیل استاتیکی غیرخطی، تحلیل بارافزون، الگوی بارگذاری جانبی، الگوریتم بهینه یابی، تحلیل دینامیکی، تاریخچه زمانی، سازه فولادی
|
|
چکیده
|
تحلیل بارافزون یک روش غیرخطی است که به علت سادگی آن نسبت به تحلیل دینامیکی به صورت گسترده به عنوان ابزار اصلی جهت تحلیل غیرخطی استفاده می شود. در این روش، بارهای جانبی که به صورت یکنواخت افزایش می یابند و همراه با بارهای ثقلی ثابت به قاب اعمال می-شوند تا زمانی که نقطه کنترلی به جابجایی جانبی "هدف"، یا به برش پایه "هدف" از پیش تعیین شده که به سطح عملکرد لرزه ای مرتبط است، نزدیک شود. الگوهای بارگذاری اینرسی جانبی تعیین شده برای تحلیل بارافزون براساس این فرض هستند که پاسخ سازه با مد ارتعاشی اصلی کنترل می شود، و اینکه شکل این مد در سراسر پاسخ تاریخچه زمانی ثابت باقی می ماند. به طور کلی مد اصلی سازه به عنوان مد حاکم در پاسخ سیستم های چنددرجه آزاد انتخاب می شود و اثرات مدهای یالاتر لحاظ نمی شود. به همین دلیل تحلیل بارافزون متعارف اغلب فقط برای پیش بینی واکنش لرزه ای ساختمان های کوتاه مرتبه تا میان مرتبه استفاده می شود. برای غلبه بر محدودیت استفاده از روش تحلیل بارافزون ناشی از عدم تغییرپذیری الگوی بارگذاری، تلاش های زیادی به منظور محاسبه توزیع بار بهنگام انجام پذیرفته است اما هیچیک از آنها دقت کافی را ندارند و یا برخی از آنها نیاز به محاسبات زمان بر و پیچیده ای دارند. در این مطالعه، یک روش جدید برای به دست آوردن الگوی بارگذاری بهینه توسعه داده شده است بصورتیکه خطای جابجایی بین نتایج حاصل از تحلیل بارافزون تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی را حداقل می نماید. برای این منظور ابتدا تعیین بهترین الگوی بارگذاری در تحلیل بارافزون به عنوان یک مسئله بهینه سازی که در آن خطای روش بارافزون به عنوان تابع هدف که میبایستی حداقل گردد تعیین می شود. سپس الگوریتم ژنتیک برای حل این مسئله بهینه سازی و یافتن الگوی بارگذاری بهینه استفاده می شود. سازه های نمونه متعددی با خصوصیات دینامیکی مختلف به منظور تعیین الگوی بار بهینه با استفاده از روش پیشنهادی استفاده می شود. نتایج حاصل از روش پیشنهادی با روش های متعارف و میانگین پاسخ تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی مقایسه شده است. این بررسی نشان می دهد که خطا جابجایی ناشی از روش پیشنهادی بسیار کمتر از خطای ناشی از همه روش های مرسوم است. علاوه بر این جابجایی طبقات محاسبه شده با استفاده از روش ارائه شده مطابقت بیشتری با نتایج مشابه بدست آمده از تحلیل های دینامیکی نس
|
|
پژوهشگران
|
هومن صفاری (دانشجو)، علیرضا حبیبی (استاد راهنما)
|