框架—核心筒结构截面优化中的约束关系研究
发布时间:2020-12-26 14:40
近年来,一座座高层建筑拔地而起,围绕其造价与性能的优化问题层出不穷。在高层结构的优化问题中,优化目标的选取、优化算法的研究与改进、优化变量与优化约束的处理均吸引了大批的研究者。本文着眼于优化过程中的优化约束选取及其相互之间关系研究,以及尝试借助计算机技术实现框架-核心筒结构的截面优化做了以下工作:(1)对规范中的条文约束进行了分类和筛选。基于框架-核心筒高层结构截面优化问题制定了约束筛选的标准,同时设计了多组高度不同、截面不一的高层案例,作为本论文的分析算例,然后基于算例数据对约束做了关于截面尺寸变量的灵敏度分析,筛选得到了对截面变量灵敏度高的约束。(2)对筛选出的重要约束进行进一步分析,研究约束间的关系。根据算例分析结果结果,在考虑约束间的物理联系的基础上,对相关程度高的约束关系进行了拟合,并且根据实际建筑结构和其他高层结构模型分析数据,对拟合结果进行了验证评价。(3)运用计算机技术实现框架-核心筒结构的截面优化的流程并得到了合理的结果。首先分析了框架-核心筒截面优化的特点,对优化的目标、约束、变量进行了以提高优化效率为目标的处理,同时,在参数化设计软件Rhino和其插件Grassh...
【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:91 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
变量符号表
1 绪论
1.1 课题来源
1.2 研究背景、目的及意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 高层建筑结构抗震设计
1.3.2 高层建筑结构优化
1.4 存在的问题和对策
1.4.1 问题解析
1.4.2 研究方法
1.4.3 研究工具
1.5 本文研究思路
2 优化约束分类与筛选
2.1 引言
2.2 优化约束筛选原则
2.3 优化约束分类
2.3.1 根据约束性质分类
2.3.2 根据约束所处的设计阶段分类
2.4 优化约束灵敏度分析
2.4.1 算例设计
2.4.2 约束灵敏度分析
2.5 本章小结
3 优化约束相关性分析
3.1 引言
3.2 刚重比与层间位移角关系研究
3.2.1 刚重比与层间位移角关系分析
3.2.2 刚重比与层间位移角关系拟合
3.2.3 拟合效果检验
3.3 轴压比与剪压比关系研究
3.3.1 轴压比与剪压比关系分析
3.3.2 轴压比与剪压比关系拟合
3.4 约束关系综合研究
3.5 本章小结
4 框架-核心筒结构截面优化
4.1 引言
4.2 建筑结构截面优化的特点
4.3 数学优化模型
4.4 优化算法
4.4.1 遗传算法
4.4.2 粒子群算法
4.4.3 粒子群算法的改进
4.5 框架核心筒结构截面优化
4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于预设屈服模式的复杂结构抗震设计方法[J]. 肖从真,李建辉,陈才华,任重翠,陆宜倩,康钊. 建筑结构学报. 2019(03)
[2]SRC柱-钢梁混合框架直接基于位移的抗震设计方法研究[J]. 楚留声,刘静,王伸伟,赵军. 工程力学. 2018(08)
[3]基于多目标遗传算法的框架-核心筒-钢桁架伸臂结构中伸臂层数量及设置位置分析[J]. 陈跃,王星,林小国,周明. 空间结构. 2018(02)
[4]基于遗传算法的钢筋混凝土框架-剪力墙结构失效模式多目标优化[J]. 颜欣桐,徐龙河. 工程力学. 2018(04)
[5]基于性能的耐久性损伤RC构件时变抗震设计方法研究[J]. 梁岩,李杰,罗小勇,陈淮. 振动与冲击. 2018(03)
[6]改进罚函数分级遗传算法及其在桁架结构优化设计中的应用[J]. 皇甫尚乾,徐安. 广州大学学报(自然科学版). 2017(05)
[7]日本基于性能结构抗震设计方法的发展[J]. 小谷俊介,叶列平. 建筑结构. 2000(06)
[8]离散变量桁架的形状优化设计[J]. 孙焕纯,王跃方,黄吉锋. 大连理工大学学报. 1995(01)
博士论文
[1]基于遗传算法和准则法的高层建筑结构优化设计研究[D]. 陆海燕.大连理工大学 2009
本文编号:2939895
【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:91 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
变量符号表
1 绪论
1.1 课题来源
1.2 研究背景、目的及意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 高层建筑结构抗震设计
1.3.2 高层建筑结构优化
1.4 存在的问题和对策
1.4.1 问题解析
1.4.2 研究方法
1.4.3 研究工具
1.5 本文研究思路
2 优化约束分类与筛选
2.1 引言
2.2 优化约束筛选原则
2.3 优化约束分类
2.3.1 根据约束性质分类
2.3.2 根据约束所处的设计阶段分类
2.4 优化约束灵敏度分析
2.4.1 算例设计
2.4.2 约束灵敏度分析
2.5 本章小结
3 优化约束相关性分析
3.1 引言
3.2 刚重比与层间位移角关系研究
3.2.1 刚重比与层间位移角关系分析
3.2.2 刚重比与层间位移角关系拟合
3.2.3 拟合效果检验
3.3 轴压比与剪压比关系研究
3.3.1 轴压比与剪压比关系分析
3.3.2 轴压比与剪压比关系拟合
3.4 约束关系综合研究
3.5 本章小结
4 框架-核心筒结构截面优化
4.1 引言
4.2 建筑结构截面优化的特点
4.3 数学优化模型
4.4 优化算法
4.4.1 遗传算法
4.4.2 粒子群算法
4.4.3 粒子群算法的改进
4.5 框架核心筒结构截面优化
4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于预设屈服模式的复杂结构抗震设计方法[J]. 肖从真,李建辉,陈才华,任重翠,陆宜倩,康钊. 建筑结构学报. 2019(03)
[2]SRC柱-钢梁混合框架直接基于位移的抗震设计方法研究[J]. 楚留声,刘静,王伸伟,赵军. 工程力学. 2018(08)
[3]基于多目标遗传算法的框架-核心筒-钢桁架伸臂结构中伸臂层数量及设置位置分析[J]. 陈跃,王星,林小国,周明. 空间结构. 2018(02)
[4]基于遗传算法的钢筋混凝土框架-剪力墙结构失效模式多目标优化[J]. 颜欣桐,徐龙河. 工程力学. 2018(04)
[5]基于性能的耐久性损伤RC构件时变抗震设计方法研究[J]. 梁岩,李杰,罗小勇,陈淮. 振动与冲击. 2018(03)
[6]改进罚函数分级遗传算法及其在桁架结构优化设计中的应用[J]. 皇甫尚乾,徐安. 广州大学学报(自然科学版). 2017(05)
[7]日本基于性能结构抗震设计方法的发展[J]. 小谷俊介,叶列平. 建筑结构. 2000(06)
[8]离散变量桁架的形状优化设计[J]. 孙焕纯,王跃方,黄吉锋. 大连理工大学学报. 1995(01)
博士论文
[1]基于遗传算法和准则法的高层建筑结构优化设计研究[D]. 陆海燕.大连理工大学 2009
本文编号:2939895
本文链接:https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/2939895.html