ارزیابی قابلیت اطمینان قاب‌های خمشی فلزی با استفاده از روش شبیه‌سازی وزنی و درونیابی تابع پایه شعاعی

Abstract

قاب‌های خمشی فلزی جزء متداول‌ترین سازه‌های ساختمانی هستند. این سیستم سازه‌ای به سبب عواملی نظیر نقصان در ساخت و خصوصا فراهم نشدن صلبیت کامل در اتصالات، ویژگی‌های مصالح و یا اعمال بارهای پیش بینی نشده تحت تاثیر عدم قطعیت‌هایی است که می‌تواند ایمنی ساختمان را تحت تاثیر قرار دهند. تئوری قابلیت اطمینان سازه با در نظر گرفتن این عدم قطعیت‌ها و ترکیب آن با تئوری احتمالات و سازه به ارزیابی سطح ایمنی سازه می‌پردازد. در این مقاله، قابلیت اطمینان و آنالیز حساسیت قاب‌های خمشی فلزی به کمک روش شبیه‌سازی وزنی مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور یک الگوریتم ترکیبی جهت برآورد احتمال خرابی و جستجوی نقطه طراحی با بکارگیری همزمان الگوریتم کرم شب‌تاب و روش متا-مدلِ تابع پایه شعاعی پیشنهاد شده است. کارایی رویکرد مذبور نخست بر روی چندین مثال عددی ارزیابی شده و سپس ایمنی و نیز حساسیت ایمنی نسبت به متغیرهای تصادفیِ یک قاب سه طبقه فولادی تحت یک شتابنگاشت مصنوعی مورد بررسی قرار گرفته است. سطح ایمنی به دست آمده با نتایج دقیق حاصله از روش شبیه‌سازی مونت کارلو منطبق بوده است که بیانگر کارایی الگوریتم پیشنهادی است. نتایج برآورد ایمنی و آنالیز حساسیت بیانگر آن است که نقصان در ساخت اتصال‌های گیردار در قاب‌های خمشی به شکل قابل توجهی احتمال خرابی قاب را تحت تاثیر قرار می‌دهد