خلاصه پایان نامه:
در این تحقیق "طرح بهینه قاب های شیبدار فولادی مسطح با مقطع متغیر" مورد بررسی قرار می گیرد. منظور از طرح بهینه بدست آوردن مشخصات هندسی سازه در کلیه نقاط آن است بطوری که حداقل وزن ممکن را دارا باشد. در راه رسیدن به این هدف محدودیت هایی نیز وجود دارند که مدنظر قرار می گیرند. این محدودیت ها عبارتند از ترکیب تنش های فشاری و خمشی بطوری که از حد مجاز آئین نامه ای تجاوز ننمایند و نیز کنترل کمانش های مختلف در بال و جان تیر ورق طبق ضوابط آئین نامه، همچنین محدویت هایی نیز روی حداقل ابعاد هندسی اعمال می شود. از ضوابط آئین نامه ATSC در طراحی استفاده شده است. برای آنکه بتوان مشخصات هندسی سازه را بدست آورد باید در مقاطع مورد نیاز نیروهای داخلی سازه را بدست آورد. جهت این کار باید ابتدا سازه را تحت نیروهای خارجی موردنظر تحلیل نمود. جهت تحلیل سازه موردنظر از تحلیل ماتریسی سازه ها که حالت خاصی از روش المان های محدو است استفاده شده است. متغیرهای مسئله عبارتند از: شیب تیر اصلی قاب نسبت به ستون آن، ضخامت بال تیر ورق، ضخامت جان تیر ورق، عرض بال تیر ورق و ارتفاع جان تیر ورق در گره های تعریف شده برای سازه. هر چه تعداد گره های سازه افزایش یابد مقادیر بدست آمده دقیق تر خواهند بود. در ضمن تغییرات ارتفاع جان تیر ورق بین گره های متوالی بصورت خطی در نظر گرفته شده است. متغیر شیب بطور جداگانه بهینه می گردد. به دلیل غیرخطی بودن مدل مسئله از روش های بهینه سازی غیرخطی کمک گرفته شده است که بطور اخص برای حل مدل همراه با محدودیت از روش تابع جریمه توسعه یافته داخلی استفاده شده و چون این روش سعی در تبدیل مدل با محدودیت به یک تابع بدون محدودیت دارد لذا از روش پاول جهت حل تابع بدون محدودیت استفاده شده است. در روش پاول نیاز به یک روش جستجوی یک بعدی برای بدست آوردن طول قدم دارد که در این تحقیق از روش جستجوی نسبتهای طلائی یاری گرفته شده است. این نوع سازه کاربرد بسیار وسیعی در صنعت دارد و به خصوص جهت پوشش مکان های بزرگ با دهانه های وسیع همچون آشیانه های هواپیما، سالن های کارخانجات و غیره کاربرد زیاد داشته و بالتبع طرح بهینه ان ها از نظر مسائل اقتصادی بسیار ثمربخش خواهد بود.
پایان نامه رشته عمران طرح بهینه قابهای فولادی شیبدار و مسطح با مقطع متغیر
