بهينه سازي سد بتني وزني با الگوريتم CSS و ارزيابي عملكرد آن

امروزه به دليل بزرگي ابعاد سازه ها، مقدار مصالح مصرفي و وزن سازه ها بسيار افزايش يافته است. از اين رو طراحي المان هاي سازه اي به صورت بهينه جهت كاهش وزن سازه مورد توجه بسياري از مهندسين قرار گرفته است. سد بتني وزني، سدي است ساخته شده از بتن يا مصالح بنايي كه براي مقابله با نيروي آب، متكي به وزن خود مي باشد. سدهاي بتني وزني عموماً از نظر اقتصادي نسبت به ساير انواع سدهاي بتني مناسب تر بوده و اجراي آنها نيز ساده تر است. در اين تحقيق سد بتني وزني مورد ارزيابي قرار گرفت و حجم بتن ريزي بدنه سد به عنوان تابع هدف در نظر گرفته شد. به منظور اجراي الگوريتم از برنامه متلب و از نرم افزار المان محدود آباكوس براي مدل سازي و همچنين جهت بهينه سازي ابعاد مقطع اين سد از الگوريتم جست و جوي ذرات باردارCSS استفاده شد. در كنار اين براي ارزيابي عمكرد بهينه سازي، از الگوريتم هاي مقايسه اي بيگ بنگ-بيگ كرانچ و الگوريتم ژنتيك استفاده گرديد. نتايج تحقيق نشانگر اين بود كه الگوريتم جست جوي ذرات باردار نسبت به ديگر الگوريتم ها، عملكرد بسيار مطلوبي در انتخاب متغيرهاي طراحي سد بتني وزني به صورت بهينه داشته و طراحي با آن موجب كاهش حجم بتن ريزي بدنه سد تا بيش از 20 درصد مي شوند.