پدافند غیرعامل (Sep 2023)
کاربرد الگوریتم‌های هوش مصنوعی در طراحی لرزهای بهینه سازه‌های فولادی براساس مبحث 10 مقرارت ملی ساختمان
Abstract
پژوهش حاضر، قصد دارد با استفاده از محاسبات هوش مصنوعی، الگوریتمی ارائه نماید تا در حالی که وزن سازه را حداقل می‌کند، تمامی قیودات آیین‌نامه‌های مبحث 6، مبحث 10 و استاندارد 2800 مقررات ملی ساختمان را ارضا کند. در پژوهش‌های پیشین کنترل قیود و طراحی بهینه قاب‌های خمشی فولادی بصورت دو بعدی و فقط با الگوریتم های قدیمی‌تر انجام شده بود. از مهم‌ترین کارهای این پژوهش تکمیل قیود جدید آیین‌نامه‌ای برای کنترل تمام قیود و طراحی بهینه انواع پرکاربرد سازه‌های فولادی کوتاه و میان‌مرتبه می‌باشد. کلیه قیود و کنترل‌های آیین‌نامه‌ای لازم برای سه نوع سازه فولادی اصلی پر کاربرد کشور نظیر: 1) قاب‌های مهاربندی و 2) قاب‌های دارای دیوار برشی 3) قاب‌های خمشی دوگانه با دیوار برشی پیاده‌سازی شده است. در نهایت نتایج این الگوریتم با پروژه بیمارستان الزهرا تبریز صحت‌سنجی گردید. از نتایج ارزشمند کار راحت کردن فرایند کنترل و طراحی ایمن ساختمان اسکلت فلزی با ارائه یک پنل گرافیکی ورودی مدل و نمایش تمام خروجی های مهم سازه در قالب متن و نمودار می باشد. فرآیند کار به صورت هوشمند برنامه ریزی شده تا فقط با ورودی یک فایل ETABS استاندارد به الگوریتم روند طراحی لرزهای بهینه بصورت خودکار انجام شود. در فایل ETABS مقاطع تعریف شده برای هر گروه طراحی ستون، تیر، مهاربند و دیوار به صورت لیستی از مقاطع قابل استفاده تعریف شده است تا الگوریتم هوش مصنوعی بهترین آرایش آن را انتخاب بکند. برای سه مثال سازه‌ای و پروژه بیمارستان الزهرا تبریز نشان داده شد که در کنار ایمن سازی طراحی می‌توان صرفه جویی قابل توجهی در حدود 11 تا 30 درصد از وزن فولاد با ارزش کشور داشت که رسیدن به این نتایج برای کامپیوتر بدون استفاده از هوش مصنوعی چندین سال طول می‌کشید.
