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空间桁架结构控制结构承载力的优化方法 被引量：2
1
作者 闫星宇 陈志华 +1 位作者 大森博司 杨姝姮 《空间结构》 CSCD 北大核心 2018年第1期28-37,90,共11页
随着计算机技术的不断发展,各种优秀的算法和计算机科学新概念被成功地应用于结构优化,包括遗传基因算法、模拟进化算法、模拟退火算法、动态隧道算法、神经元网络、人工生命等等.结构优化的主要目标往往是结构质量最小化,其结果是容易... 随着计算机技术的不断发展,各种优秀的算法和计算机科学新概念被成功地应用于结构优化,包括遗传基因算法、模拟进化算法、模拟退火算法、动态隧道算法、神经元网络、人工生命等等.结构优化的主要目标往往是结构质量最小化,其结果是容易导致优化结构不具备较高的冗余度,即结构无法承受超过设计荷载以外的外力.从安全和可持续性结构设计的角度来看,更多的注意力需要放在设计具有高冗余度的结构上,但是高冗余度的结构又往往需要以增加建设成本（主要是结构质量）来实现.本文提出一个能够设计并控制结构承载能力的优化方法,将遗传基因算法作为优化工具控制结构的破坏过程,从而最终获得具有较轻质量和较高冗余度的优化结构. 展开更多
关键词 空间桁架 承载力 结构优化 分段线性方法 遗传基因算法 结构冗余度
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基于弹塑性分析的空间桁架结构的承载力优化分析 被引量：1
2
作者 闫星宇 陈志华 +1 位作者 大森博司 闫翔宇 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2017年第5期122-131,共10页
空间桁架结构中的细长杆件在发生屈曲后会经历应力下降的阶段,这一现象会削弱结构的整体性能并导致当结构受到地震等其他突发外荷载时,结构的实际性能低于评估性能。为此,提出一种新的评估细长杆件后屈曲行为对结构整体影响的近似方法,... 空间桁架结构中的细长杆件在发生屈曲后会经历应力下降的阶段,这一现象会削弱结构的整体性能并导致当结构受到地震等其他突发外荷载时,结构的实际性能低于评估性能。为此,提出一种新的评估细长杆件后屈曲行为对结构整体影响的近似方法,并用此方法来分析结构承载力控制设计方法得到的优化结果,详细讨论考虑受压杆件后屈曲行为发生前后整体空间桁架结构性能的变化,对于结构的实际性能做出正确评估。 展开更多
关键词 弹塑性分析 静力弹塑性分析 后屈曲行为 弹性屈曲 塑性屈曲
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空间桁架结构的设计控制承载力方法研究——Compact Procedure Method的应用
3
作者 闫星宇 陈志华 +1 位作者 大森博司 杨姝姮 《空间结构》 CSCD 北大核心 2016年第4期3-11,共9页
近年来由于计算机技术在结构优化中的应用得到飞速发展,设计者可以轻松得到优化程度很高的结构设计.但是从结构的极限安全角度来看,这样的优化分析很容易导致结构缺少冗余度.与通常的框架结构不同,空间结构能够在使用少量材料的情况下... 近年来由于计算机技术在结构优化中的应用得到飞速发展,设计者可以轻松得到优化程度很高的结构设计.但是从结构的极限安全角度来看,这样的优化分析很容易导致结构缺少冗余度.与通常的框架结构不同,空间结构能够在使用少量材料的情况下得到无柱大空间.这样的结构通常会被设计为主要通过构件轴力来抵抗设计荷载,而结构整体则容易表现为脆性行为并趋向于发生脆性破坏.由于主要是通过构件内弯矩来抵抗外荷载,框架结构则趋向于发生韧性破坏.因此我们应当集中更多的注意力到有效率的大型空间结构设计上.对于评价结构是否高效,结构冗余度是一个非常重要的概念,然而很难对此概念本身作出定量评估,而其中结构最大承载力可以作为评价结构冗余度的一个依据.本文将给出一个简单的计算方法(Compact Procedure Method)来获得空间结构的极限荷载系数.这个方法基于线性规划法,不需要进行复杂的弹塑性分析便可获得结构的最大荷载系数.通过数值分析与传统的结构分析方法相比,该方法的正确性和有效性得到了验证. 展开更多
关键词 空间桁架结构 COMPACT PROCEDURE METHOD 破坏分析 线性规划 单纯形法
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