چکیده: در چند دهه گذشته، کاستن از زمان و هزینه ی طراحی سازه ها و صرفه‌جویی در مصالح مصرفی، موجب شده است که مسائل بهینه‌سازی سازه ها اهمیت خاصی بیابد. همچنین قابلیت اعتماد سیستم های سازه ای، در سال های اخیر مسئله ای است که موردتوجه طراحان قرارگرفته است. لیکن با توجه به زمان بر بودن بهینه‌سازی برمبنای قابلیت اعتماد سیستم سازه ای، بسیاری از محققین با استفاده از فرضیات محافظه کارانه و ساده کننده، احتمال خرابی سیستم سازه ای را با توجه به‌احتمال خرابی اعضا تخمین زده و یا اینکه از تأثیر اندرکنش نیروی محوری و لنگر خمشی صرف‌نظر کرده اند که این امر منجر به افزایش تخمین در روند طراحی و برآوردهای اقتصادی شده است. رساله ی حاضر در جهت توسعه بهینه‌سازی قاب های خمشی فولادی سه بعدی با در نظر گرفتن اندرکنش نیروی محوری و خمش دومحوره در محل های شکل گیری مفاصل پلاستیک پی-ریزی شده و سعی گردیده تا با گام های هدفمند، دستاوردهای نوینی حاصل شود. بدین منظور بهینه سازی قاب خمشی فولادی سه بعدی با استفاده از الگوریتم ژنتیک جزیره ای و تحلیل قابلیت اعتـماد سیستم سازه ای با استـفاده از راه کار پیشنهادی لاتین هایپرکیوب اصلاح شده M-LHS انجام‌گرفته است. همچنین جهت در نظر گرفتن اندرکنش نیروی محوری و خمش دومحوره، راه کارهایی پیشنهاد و بررسی شده است. در روش M-LHS پیشنهادی آرایش بازه ها طوری انتخاب می شود که بیشترین حجم از نمونه ها، در محدوده‌هایی با فواصل مشخص از مقدار میانگین قرار گیرند. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده، پیشنهاد شده است که حدود 70 الی 80 درصد نمونه ها از این محدوده ها انتخاب شوند. نتایج بهینه‌سازی قاب های خمشی فولادی سه بعدی بررسی شده نشان داد که فرض ایجاد مفاصل پلاستیک در اعضا در اثر لنگر خمشی تنها و صرف‌نظر از تاثیر نیروی محوری، اختلاف زیادی با حالت درنظرگرفتن اندرکنش نیروی محوری و خمش دومحوره ایجاد نکرده و وزن بهینه ی سازه با درنظرگرفتن اندرکنش نیروهای داخلی فقط حدود 4 درصد بیشتر شده است. همچنین وزن بهینه ی به دست آمده از راهکار پیشنهادی جهت درنظرگرفتن اندرکنش نیروی محوری و خمش دومحوره، نسبت به روش تحلیل الاستیک با ضابطه ی خرابی پلاستیک، در قاب سه طبقه حدود 2/1 درصد و در قاب شش طبقه حدود 3/3 درصد افزایش داشته است. این مطلب می تواند نشانگر آن باشد که با توجه به انطباق تحلیل الاستیک سازه با ضابطه ی خرابی تسلیم اولیه در راهکار پیشنهادی، پاسخ ها قابل‌اعتمادتر بوده و نیاز به تحلیل زمان بر الاستو-پلاستیک برطرف شده است.