طراحي بهينه توپولوژي گنبد لاملا با استفاده ازالگوريتم تركيبي انفجار بزرگ

گنبد لاملا يك نوع خاصي از سازه فضاكار است كه در برابر بارهاي وارده سختي كافي داشته و داراي زيبايي خاصي است. اين نوع سازه اغلب براي پوشش دهانههاي بزرگ بدون تكيهگاههاي مياني مورد استفاده قرار ميگيرد. ابعاد و همچنين تعداد اعضاي اين نوع سازهها زياد است. بنابراين با انجام طراحي بهينه، هزينه نهايي به صورت اساسي كاهش پيدا ميكند. علاوه بر اين، به دليل تنوع زياد اعضا، طراحي اين نوع از سازهها نسبتا دشوار و زمانبر است. اگر ابزار موثري بتواند اين طراحي را انجام دهد، مفيد خواهد بود. الگوريتمهاي بهينهيابي فراكاوشي روشهايي هستند كه قادرند به طور چشمگيري پاسخگوي اين مسائل باشند. اين روشها تصادفي هستند و از قوانين احتمالاتي استفاده ميكنند؛ قدرت و سرعت همگرايي اين روشها در پيدا كردن جوابهاي بهينه و يا نزديك به بهينه زياد است و براي مسايل بهينهيابي بزرگ مورد استفاده قرار ميگيرند. طبيعت همواره يك منبع اصلي الهامگيري براي تعداد زيادي از اين الگوريتمها بوده است. در اين مقاله، طراحي بهينه توپولوژي گنبد لاملا كه اتصالات اعضاي آن به صورت صلب است، با استفاده از الگوريتم تركيبي انفجار بزرگ انجام ميگيرد. هدف از بهينهيابي توپولوژي، تعيين همزمان مساحت سطح مقطع، ارتفاع گنبد، تعداد ترازهاي گنبد و تعداد گرهها در هر تراز، به صورت مناسب است. بارگذاري بر روي اين گنبد به صورت بار گسترده يكنواخت اعمال ميگردد. ضوابط طراحي اعضاي گنبدها بر اساس آييننامه ضريب مقاومت و بار(LRFD-AISC) در نظر گرفته شده است؛ همچنين انتخاب سطح مقطع براي اعضاي گنبدها از مجموعه مقادير مجاز اين آييننامه صورت ميگيرد. اثر تعداد تراز و همچنين تعداد گرههاي هر تراز بر روي وزن بهينه اين گنبد بررسي شده است و نتايج به دست آمده نشان ميدهد كه وزن گنبد بهينه در مقايسه با بيشتر گنبدهاي با هندسه متفاوت، خيلي كمتر است. در پايان، رفتار گنبد بهينه, در برابر بارهاي وارده بررسي شده است