بهينه سازي سازه هاي بلند با سيستم هسته وخرپاي كمربندي با هدف وزن- حداكثر جابجايي نسبي

بررسي واژگوني در سازه هاي بلند بسيار اهميت دارد و عامل تعيين كننده اي در پايداري سازه مي باشد سيستم هسته وخرپاي كمربندي براي طراحي سازه هاي بلند و بسيار بلند به طور وسيع در سال هاي اخير استفاده شده است. تحقيقات موجود در اين زمينه موقعيت بهينه خرپا را فقط براي كنترل جابجايي پيشنهاد داده اند. اما در اين مقاله سيستم خرپاي كمربندي با رويكرد دو تابع هدف وزن و حداكثر جابجايي نسبي بررسي شده است. موقعيت قرارگيري خرپا و سطح مقطع تمامي اعضاي سازه اي به عنوان متغيرهاي طراحي درنظر گرفته شده اند و با استفاده از روش مطالعه موردي تعداد زيادي از آنها تحليل و طراحي شده اند. در اين تحقيق با توجه به نتايج قابل قبول وكاربردي حاصل شده از قابهاي فولادي 20 و 30 طبقه در تحقيق قبلي، قابهاي هاي فولادي 40 طبقه و 50 طبقه بررسي شده اند. فقط در سازه 40 طبقه تعداد حالت هاي ممكن براي چيدمان خرپا درارتفاع حالت تكي، دو،سه و چهار تايي حدود 9822 حالت مي باشد كه عملاً امكان تحليل و طراحي با در نظر گرفتن همه حالتها مقدور نمي باشد لذا در اين تحقيق، با توجه به پيشنهادات ارائه شده در ادبيات فني تحقيقات معتبر تعداد محدودي از حالتهاي ممكن براي چيدمان خرپا در نظر گرفته شده و تحليل و طراحي شده اند. نتايج حاصل به صورت نمودارهايي بر حسب دو تابع هدف ارائه و مقايسه شده اند و بهترين موقعيت خرپاها وتعداد بهينه آنها براي تعداد طبقات مختلف بدست آمده است. در ادامه با در نظر گرفتن فقط حالت بهينه خرپاها در يك نمودار معادله خط برازش وزن - جابجايي نسبي براي تعداد طبقات بدست آورده شده است .