大跨空间结构选形优化方法比较研究
本文选题:大跨空间结构 切入点:选形优化 出处:《湖南大学学报(自然科学版)》2017年07期
【摘要】:为了确定某大跨空间结构的最佳受力体系,结合结构形态学知识,根据ESO方法的基本原理,以有限元分析软件ANSYS为平台,建立初始设计域的三维实体模型,以每个单元的存活状态为设计变量,以结构体积最小为目标函数,对该大跨空间结构进行了结构受力体系的选形优化.为满足建筑意图及特殊基础条件的限制,最终选形结果确定为钢结构拱支承受力体系.最后,将ESO方法选形优化确定的结构受力体系与原设计院逆吊法选形优化确定的结构受力体系进行静力计算变形和内力的对比分析,说明了ESO方法选形结果比逆吊法选形结果具有优越性,验证了ESO方法对大跨空间结构受力体系选形优化的可行性及高效性,同时得出了拓扑优化方法对大跨空间结构受力体系选形优化的重要性和必要性.
[Abstract]:In order to determine the optimal force system of a large span spatial structure, according to the basic principle of the ESO method and the finite element analysis software ANSYS, the 3D solid model of the initial design domain is established, combined with the knowledge of structural morphology.Taking the survival state of each element as the design variable and the minimum volume of the structure as the objective function, the structural form selection of the long-span spatial structure is carried out.In order to satisfy the limitation of building intention and special foundation condition, the final form selection result is determined as the bearing system of steel structure arch support.Finally, the static calculation deformation and internal force are compared between the structural stress system determined by the ESO method and the structural stress system determined by the inverse suspension optimization method of the original design institute.The results show that the ESO method is superior to the inverse suspension method in shape selection, and the feasibility and efficiency of the ESO method for the optimization of the stress system of long-span spatial structures are verified.At the same time, the importance and necessity of topology optimization method to the optimization of stress system of long span space structure are obtained.
【作者单位】: 湖南大学土木工程学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51338004)~~
【分类号】:TU318
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 王力,吕大刚,刘晓燕,王光远;大跨空间结构智能选型系统的研究与开发[J];哈尔滨工业大学学报;2003年06期
2 王力,吕大刚,刘晓燕,王光远;大跨空间结构智能选型方案生成系统[J];哈尔滨工业大学学报;2004年11期
3 李国范;;大跨空间结构的分类及发展特征[J];平顶山工学院学报;2006年04期
4 于永修;;大跨空间结构的分类及发展特征[J];科技信息(科学教研);2007年14期
5 吴建平;;浅析大跨空间结构的新发展[J];科学之友(B版);2007年10期
6 傅学怡;高颖;杨想兵;;总装分析对大跨空间结构设计的重要性[J];空间结构;2009年01期
7 陈勇;王梦雪;;大跨空间结构的应用与发展[J];黑龙江科技信息;2013年15期
8 贾照远;;浅谈总装分析对大跨空间结构设计的重要性[J];中国建筑金属结构;2013年18期
9 董石麟;;大跨空间结构新技术发展问题[J];建筑结构;1989年03期
10 ;2013年空间结构委员会专题研讨会“大跨空间结构体系创新——理论与实践”在哈尔滨举行[J];建筑结构;2014年01期
相关会议论文 前10条
1 杨庆山;;大跨空间结构的风致效应[A];第六届全国土木工程研究生学术论坛论文集[C];2008年
2 顾明;;超大跨空间结构风效应的研究方法及应用[A];2005全国结构动力学学术研讨会学术论文集[C];2005年
3 沈世钊;武岳;;大跨空间结构抗风研究新进展与展望[A];第十三届全国结构风工程学术会议论文集(上册)[C];2007年
4 傅学怡;高颖;杨想兵;廖新军;;总装分析对大跨空间结构设计重要性探讨[A];第七届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2007年
5 沈世钊;武岳;;大跨空间结构抗风研究现状与展望[A];中国结构风工程研究30周年纪念大会论文集[C];2010年
6 张宇鑫;夏巨伟;;一类新型大跨空间结构健康监测系统设计[A];第22届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2013年
7 沈世钊;;大跨空间结构的发展——回顾与展望[A];庆贺刘锡良教授执教五十周年暨第一届全国现代结构工程学术报告会论文集[C];2001年
8 赵博;王元清;陈志华;石永久;;多点地震输入下大跨空间结构试验研究与响应分析研究进展[A];钢结构工程研究(九)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第13届(ISSF-2012)学术交流会暨教学研讨会论文集[C];2012年
9 董石麟;赵阳;;三十年来中国现代大跨空间结构的体系发展与创新[A];第十四届空间结构学术会议论文集[C];2012年
10 冯大斌;赵基达;王翠坤;;大跨空间结构及高层建筑工程篇[A];工程建设技术发展研究报告[C];2006年
相关重要报纸文章 前1条
1 中国工程院院士、浙江大学教授 董石麟 邢栋 赵阳;现代大跨空间结构在中国的应用与发展[N];中国建设报;2011年
相关博士学位论文 前2条
1 赵博;多点地震激励下大跨空间结构响应分析与设计方法研究[D];天津大学;2015年
2 马骏;大跨空间结构的风场和流固耦合风效应研究与精细识别[D];上海交通大学;2009年
相关硕士学位论文 前10条
1 朱振宇;大跨空间结构地震整体损伤与倒塌安全储备[D];大连理工大学;2015年
2 王玉泉;整体提升技术在伊斯坦布尔新机场项目中的设计与应用研究[D];青岛理工大学;2016年
3 郭立君;大跨空间结构优化设计应用研究[D];湖南大学;2016年
4 董元;大跨空间结构动力灾变主动控制优化设计研究[D];西安建筑科技大学;2010年
5 刘学武;复合材料大跨空间结构体系及其结构的智能损伤诊断研究[D];西安建筑科技大学;2003年
6 张婷;大跨空间结构重点区域的应力识别方法[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 王熙斌;大跨空间结构减震控制装置的设计与实验研究[D];西安建筑科技大学;2010年
8 李如地;典型大跨空间结构风荷载和风振效应数值模拟及其工程应用[D];上海交通大学;2014年
9 梁嘉庆;大跨空间结构在非一致地震输入下的弹性响应分析[D];东南大学;2004年
10 李志利;大跨空间结构新型支座抗震性能研究[D];兰州理工大学;2010年
,本文编号:1710734
本文链接:https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/1710734.html