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《基于復(fù)合形法的多層鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、四川建筑科學(xué)研究第36卷第5期22SichuanBuildingScience2010年1O月基于復(fù)合形法的多層鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究謝淮寧，何培玲(南京工程學(xué)院建筑工程學(xué)院，江蘇南京21I167)摘要：根據(jù)文獻中數(shù)學(xué)規(guī)劃優(yōu)化算法，充分考慮鋼結(jié)構(gòu)建筑特點，以用鋼量最低為目標(biāo)函數(shù)，結(jié)合實際工程建立了鋼結(jié)構(gòu)全約束優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型，給出了多層建筑鋼結(jié)構(gòu)復(fù)合形法優(yōu)化算法公式并編制相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計程序。結(jié)果表明，此算法能優(yōu)化結(jié)構(gòu)、節(jié)約鋼材、降低工程造價，對工程設(shè)計有較強的參考價值，具有很好的直接實用性。關(guān)鍵詞：多層鋼結(jié)構(gòu)；復(fù)合形法；優(yōu)化設(shè)計中圖分類號：TU391文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1008—1933(
2、2010)05—022—04Optimaldesignstudybasedoncomplexmethodformultiple-storysteelbuildingsXIEHuaining，HEPeiling(SchoolofCM1Engineering，NanjingInstituteofTechnology，Nanjing211167，China)Abstract：Accordingtothemathematicalprogrammingoptimizationalgorithmintheliterature，consideringthefeaturesofsteelstructure
3、buildingandtakingsteelweightasobjectivefunction，bindingthepracticethepaperestablishesoptimaldesignmathematicalmodelwhichincludesthewholeconstraintandachievesthecomplexmethodoptimizationalgorithmformulaofmultiple—storysteelbuildingsandthecorrespondingoptimaldesignprocedure．Theresultsofeaseanalysiss
4、howthatwecalloptimizestructureandreduceweightandcostofsteelstructurebyusingthismethodpresentedinthepaperandthemethodhasgoodreferencedvalueforengineeringdesignandpracticality．‘Keywords：multiple—storysteelbuildings；complexmethod；structuraloptimization本文充分考慮建筑結(jié)構(gòu)的特點，遵循現(xiàn)行《鋼0引言結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》相關(guān)條款，以用鋼量最低為目標(biāo)函目前，制
5、約我國鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的主要因素是，數(shù)，結(jié)合實際工程建立鋼框架結(jié)構(gòu)全約束優(yōu)化設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)住宅的直接造價高于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。數(shù)學(xué)模型；基于復(fù)形法采用分部優(yōu)化與整體優(yōu)化相因此，如何在滿足規(guī)范規(guī)定的前提下，在安全合理的結(jié)合的多級優(yōu)化方法對鋼框架結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，基礎(chǔ)上，對鋼結(jié)構(gòu)住宅進行優(yōu)化設(shè)計，減少結(jié)構(gòu)用鋼提出了整體約束(層間位移限制)和局部約束(強量，降低工程造價，對進一步推動鋼結(jié)構(gòu)住宅的發(fā)展度、穩(wěn)定與撓度限制)相結(jié)合的實用綜合優(yōu)化算法有著重要的現(xiàn)實意義。策略。結(jié)果表明，優(yōu)化后的鋼框架結(jié)構(gòu)與原設(shè)計方另一方面，我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)主要是依靠已案相比，其體積、應(yīng)力指標(biāo)均得到改善，不僅能較大有的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計
6、軟件，結(jié)合設(shè)計人員的設(shè)計經(jīng)驗，采程度地降低工程造價，同時又能確保結(jié)構(gòu)經(jīng)濟安全，用重復(fù)設(shè)計法進行設(shè)計。這種重復(fù)設(shè)計方法的缺陷避免不必要的材料浪費，這對國民經(jīng)濟建設(shè)是有現(xiàn)在于：設(shè)計方法雖然可行，但設(shè)計過程周期長、費用實意義的。文中所介紹的方法對工程設(shè)計有較強的高、效率低，并且得到的結(jié)果僅是可行方案，多數(shù)不參考價值，具有很好的直接實用性，并且，以此不難是最優(yōu)設(shè)計，最終結(jié)果的經(jīng)濟性在很大程度上依賴推廣到其他結(jié)構(gòu)形式，對其他類型結(jié)構(gòu)優(yōu)化起到借于設(shè)計人員的經(jīng)驗。因此，建立自動化的優(yōu)化方法，鑒作用。對于工程結(jié)構(gòu)設(shè)計就顯得格外重要。1復(fù)合形法基本思想收稿日期：2009-07-21復(fù)合形就是指維設(shè)計空間的可
7、行域內(nèi)，由作者簡介：謝淮寧(1975一)，女，山東陽谷人，講師，碩士，一級注冊>+1個頂點所構(gòu)成的多面體。復(fù)合形法的基本結(jié)構(gòu)工程師，主要從事結(jié)構(gòu)工程方面的教學(xué)與研究?；痦椖浚航K省南京工程學(xué)院科研基金項目(KXJ08082)思路來源于無約束優(yōu)化算法的單純形法，其迭代過E—mail：fmxhn@sina．corn程是：在設(shè)計變量的可行域內(nèi)選取K個頂點作為初謝淮寧，等：基于復(fù)合形法的多層鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究23始復(fù)合形的頂點
