基于改进蝙蝠算法的装配式混凝土结构优化研究
发布时间：2021-07-11 14:28
随着我国经济结构的调整和优化,以往建筑业粗放型的发展模式越来越不适应我国的实际情况。社会对环境的要求也越来越严格,这就使得建筑业需要向更加绿色和节能的方向发展。装配式住宅建筑凭借高装配率、绿色、施工周期短等优点受到青睐。本文在分析装配式混凝土结构特点的基础上,建立了适用于装配式混凝土结构的优化模型,将改进蝙蝠算法引入实际工程当中,应用结果验证了方法有效性。具体工作如下:首先,分析了装配式混凝土结构特点,建立了适用于装配式混凝土结构的优化模型。针对实际装配式工程,列出功能函数和约束条件,对装配式结构的梁柱截面进行优化。分别得出优化前后的周期、振型、内力等一系列参数并分析了其可靠性。其次,为了寻找一种更加有效的模型求解方法,将基本蝙蝠算法引入装配式建筑结构优化之中。针对基本蝙蝠算法的收敛性差、寻优能力不足、迭代慢等缺点,引入佳点集改善蝙蝠算法的初始种群,使种群分布更加均匀;对基本蝙蝠算法进行加权处理,这样可以快速找出适应能力强的微蝙蝠;引入学习因子,加强蝙蝠算法的全局搜索能力。将改进后的蝙蝠算法应用于经典桁架算例,并将优化的结果与其他学者进行比较。分析得出改进后的蝙蝠算法收敛速度快,寻优性...
【文章来源】：河北工程大学河北省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
正态分布函数曲线图
改进蝙蝠算法流程如图 3-1 所示：桁架 所示 10 杆桁架图， 杨氏模 量 = Ё , 材 ，许用拉压力均为 = ，最大的截面积从 32 个离散值中选取， =（1.045，1.161，3，2.019，2.181，2.342，2.477，2.497，2.697，2.897，3，4.658，5.142，7.419，8.710，8.968，9.161，10.000，10.194，14.774，17.097，19.355，21.613）（× ）。节 和 之间变化。荷载 = 。各 。改进蝙蝠算法进行数值模拟，并对比唐文艳和刘峰文献本文算法优化后的杆横截面积，拓扑结果如图 3-3 所。
图 3-3 优化后 10 杆桁架结构Fig.3-3 Optimized 10 bar truss structure出，经过本文的优化，将 4000kg速的陷入收敛当中，这说明佳点集随机扰动和学习因子在迭代过程中化的总质量为 1210.5kg。结果表优能力很强。表 3-1 10 杆桁架优化后的杆件横截面积ross section area of rod after 10 bar trussImproved BA 改进遗传算法[58.710 8.710 0.000 0.000 8.710 5.142 3.303 4.658
【参考文献】：
期刊论文
[1]干式连接装配式墙体结构抗震性能试验研究[J]. 陈文,熊峰,陈江,冯波,王威. 建筑结构学报. 2018(10)
[2]后张无黏结预应力干式连接梁柱节点抗震性能试验研究[J]. 潘鹏,王海深,郭海山,刘康,王冬雁,齐虎,耿娇. 建筑结构学报. 2018(10)
[3]屈曲约束支撑钢筋混凝土框架结构干式柔性梁柱节点的试验研究[J]. 侯和涛,朱文灿,曲哲,崔士起. 工程力学. 2018(06)
[4]装配式混凝土框架节点基本性能研究进展[J]. 吴刚,冯德成. 建筑结构学报. 2018(02)
[5]一种新型装配式梁柱节点抗震性能试验研究[J]. 杨俊芬,陈雷,程锦鹏,战宇皓,闫西峰. 工程力学. 2017(12)
[6]灌浆套筒连接全装配式框架-剪力墙结构抗震性能试验研究[J]. 马军卫,潘金龙,尹万云,刘守城,莫创. 工程力学. 2017(10)
[7]装配式钢板剪力墙-组合框架结构伪动力试验研究（英文）[J]. Zheng-gang CAO,Peng DU,Feng FAN,Zhe-ming CHEN. Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2017(06)
[8]改进的多目标启发式粒子群算法及其在桁架结构设计中的应用[J]. 李丽娟,梁靖昌. 建筑科学与工程学报. 2016(06)
[9]装配式混凝土梁柱节点试验及受力性能分析[J]. 高向玲,徐龙标,李杰,曹杨. 华中科技大学学报(自然科学版). 2016(10)
[10]基于群智能算法的光OFDM系统PAPR抑制[J]. 刘剑飞,王少影,曾祥烨,卢嘉,王蒙军. 光学学报. 2017(01)
博士论文
[1]浆锚连接装配式剪力墙结构抗震性能评价[D]. 吴东岳.东南大学 2016
本文编号：3278272
【文章来源】：河北工程大学河北省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
正态分布函数曲线图
改进蝙蝠算法流程如图 3-1 所示：桁架 所示 10 杆桁架图， 杨氏模 量 = Ё , 材 ，许用拉压力均为 = ，最大的截面积从 32 个离散值中选取， =（1.045，1.161，3，2.019，2.181，2.342，2.477，2.497，2.697，2.897，3，4.658，5.142，7.419，8.710，8.968，9.161，10.000，10.194，14.774，17.097，19.355，21.613）（× ）。节 和 之间变化。荷载 = 。各 。改进蝙蝠算法进行数值模拟，并对比唐文艳和刘峰文献本文算法优化后的杆横截面积，拓扑结果如图 3-3 所。
图 3-3 优化后 10 杆桁架结构Fig.3-3 Optimized 10 bar truss structure出，经过本文的优化，将 4000kg速的陷入收敛当中，这说明佳点集随机扰动和学习因子在迭代过程中化的总质量为 1210.5kg。结果表优能力很强。表 3-1 10 杆桁架优化后的杆件横截面积ross section area of rod after 10 bar trussImproved BA 改进遗传算法[58.710 8.710 0.000 0.000 8.710 5.142 3.303 4.658
【参考文献】：
期刊论文
[1]干式连接装配式墙体结构抗震性能试验研究[J]. 陈文,熊峰,陈江,冯波,王威. 建筑结构学报. 2018(10)
[2]后张无黏结预应力干式连接梁柱节点抗震性能试验研究[J]. 潘鹏,王海深,郭海山,刘康,王冬雁,齐虎,耿娇. 建筑结构学报. 2018(10)
[3]屈曲约束支撑钢筋混凝土框架结构干式柔性梁柱节点的试验研究[J]. 侯和涛,朱文灿,曲哲,崔士起. 工程力学. 2018(06)
[4]装配式混凝土框架节点基本性能研究进展[J]. 吴刚,冯德成. 建筑结构学报. 2018(02)
[5]一种新型装配式梁柱节点抗震性能试验研究[J]. 杨俊芬,陈雷,程锦鹏,战宇皓,闫西峰. 工程力学. 2017(12)
[6]灌浆套筒连接全装配式框架-剪力墙结构抗震性能试验研究[J]. 马军卫,潘金龙,尹万云,刘守城,莫创. 工程力学. 2017(10)
[7]装配式钢板剪力墙-组合框架结构伪动力试验研究（英文）[J]. Zheng-gang CAO,Peng DU,Feng FAN,Zhe-ming CHEN. Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2017(06)
[8]改进的多目标启发式粒子群算法及其在桁架结构设计中的应用[J]. 李丽娟,梁靖昌. 建筑科学与工程学报. 2016(06)
[9]装配式混凝土梁柱节点试验及受力性能分析[J]. 高向玲,徐龙标,李杰,曹杨. 华中科技大学学报(自然科学版). 2016(10)
[10]基于群智能算法的光OFDM系统PAPR抑制[J]. 刘剑飞,王少影,曾祥烨,卢嘉,王蒙军. 光学学报. 2017(01)
博士论文
[1]浆锚连接装配式剪力墙结构抗震性能评价[D]. 吴东岳.东南大学 2016
本文编号：3278272
本文链接：https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/3278272.html
