通过结构优化设计提高房屋抗震性能

在设计中进行结构优化是必须的,但不能简单地理解为仅仅是减少钢筋和混凝土的用量,应当从建筑方案设计阶段就开始结构方案的初选,通过多种方案的计算比较才能获得建筑、结构协调一致的最优方案,从而为业主提供最佳的产品。     

高层住宅结构方案的优化选择

在高层住宅的设计过程中，对结构方案的优化选择尤为重要，它直接关系到结构形式的合理性、投资成本和用户的使用方便。根据高层住宅的抗震要求，用高层建筑三维分析程序TAT进行计算分析，优化选择高层住宅结构方案。     

综合含钢量法在结构方案优化设计中的应用

成本分析是检验混凝土结构方案优劣关键一步,准确和全面的计算各方案的含钢量,是成本分析中的重点与难点。提出混凝土结构构件的综合含钢量概念,用来计算结构方案的总含钢量,对结构方案成本比较,达到结构优化设计目的。最后,通过工程实例,阐明综合含钢量在结构优化设计中的应用。     

拉索式预应力立体钢桁架优化方案比较

建立了拉索式空间预应力钢桁架优化分析的计算方法。利用该方法对不同的预应力立体钢桁架结构方案进行了优化分析 ,通过大量计算得到了相应结构的总用钢量、最大挠跨比与钢索预拉力、外荷载等因素的变化关系。并讨论了不同结构方案的优化结果与布索形式和高跨比 (桁架高度 )的关系 ,为拉索式预应力立体钢桁架结构方案的选取及设计提供了一定的参考依据     

预制构件混凝土布料机行走梁的优化设计

对预制构件混凝土布料机行走机构进行优化,增加齿轮齿条机构。校核混凝土布料机行走梁的刚度、强度,以减轻梁结构整体质量为目标,对梁结构进行轻量化设计。通过理论计算对各个梁进行强度、刚度校核,确定梁结构优化方案,用目标驱动优化的方法对梁进行优化分析与设计。     

水泥土墙支护结构遗传进化优化设计方法

探讨了水泥土墙支护结构优化设计方法,建立了以水泥土墙的有效宽度、嵌固深度和置换率为决策变量的优化设计模型,提出了水泥土墙支护结构参数遗传进化优化设计计算方法,讨论了设计计算参数对优化计算结果的影响。并给出了两个工程计算实例,计算结果表明本文方法可得到既安全可靠又经济合理的最优设计方案。     

浅谈结构的优化设计

从结构体系、材料的选取到进行正确的结构计算、树立概念设计理念等方面对结构的优化进行了系统的论述,阐明了结构优化设计的目的和方法,从而为结构工程师进行优化设计提供资料。     

基于Nurbs曲面引入Kriging近似模型对壳体结构进行拓扑优化

利用 Nurbs 曲面对复杂的空间结构建模,可以避免利用多段曲线方程来拟合复杂曲面带来的大量优化变量,使得计算量增加等问题。以曲面控制点的坐标作为设计变量,最小总应变能作为优化目标,利用遗传算法,寻找最优结构体系方案。在结构的拓扑优化中,当设计变量的个数变多时,往往需要更多的迭代步骤以找到全局最优解,然而在结构分析中,当结构形式复杂,单元划分数量大时,有限元分析本身就非常耗费时间,再加上优化分析的迭代数量,使得优化过程计算效率十分低下。为了解决计算效率的问题,引入 Kriging metamodel 来近似模拟真实模型,从而简化计算过程。对比真实模型的优化结果和近似模型的优化结果发现,近似模型能够预判设计变量和优化目标间的关系,由于近似模型存在误差,由近似模型得到优化结果并不是真实的最优结果,但是由近似模型得到的优化结果接近真实模型的优化结果。     

明挖区间隧道无柱大空间预应力结构设计

提出3种无柱大空间预应力区间结构方案,并选取预应力密排框架箱形结构方案。针对该方案,通过完成内张拉预应力技术研究、有限元计算分析优化、结构构件设计计算和验算、新方案和普通方案构件承载力设计值与荷载效应组合设计值的对比等,得出预应力密排框架箱形结构方案设计安全可靠,可满足地铁明挖区间无柱大空间区间隧道要求,并为地铁明挖无柱大空间车站结构设计提供借鉴。     

高层建筑中剪力墙的结构设计分析探讨

介绍了剪力墙的作用,对简单解法、准则法、同步失效准则法三种高层建筑剪力墙结构优化设计的方法进行了研究,并结合工程实例,阐述了结构优化设计的计算依据及方案选取方法,以合理布置框架剪力墙结构。     

焊接双轴对称工字型钢梁截面的优化设计

在焊接的染截面设计中,结构安全、计算简便和节省材料都应充分考虑．根据焊接钢梁的构造要求,对双轮对称工字型截面梁进行优化设计,导出了确定钢梁截面各板件尺寸的直接设计公式,该设计可方便地应用于工程实际．     

高层建筑剪力墙结构优化设计分析探讨

本文通过对某高层住宅建筑的结构设计实例．分析了高层建筑剪力墙结构的概念设计对优化设计的重要性,并着重介绍了剪力墙结构的特点及结构布置原则,并对剪力墙结构的设计和计算分析中应注意的问题进行了探讨。     

门式刚架轻型房屋钢结构的荷载取值和结构计算应引起重视的问题

本文对门式刚架轻型房屋钢结构的荷载取值、结构设计和计算、优化设计中应引起重视的问题做一定的分析、探讨,供设计同行参考。     

谈高层混凝土结构设计中常见的问题

对高层混凝土结构设计时需要重点考虑的内容作了一一介绍,并对结构选型、地基与基础设计、结构计算与分析三方面的注意事项进行了阐述,以切实做到高层混凝土结构的优化设计,提高结构的安全性。     

Excel用于排水管网的设计及优化

采用以Excel为数据库的编程方法对排水管网进行了优化设计。Excel可与其他应用软件实现资源共享，支持VBasic编程，便于排水管网优化设计计算。对污水管道采用两相优化理论设计，对雨水管道采用与地面坡度一致法进行优化计算。将污水、雨水、合流制管网及混合管网统一为排水管网，用一套程序同时完成各种体制的排水管网的优化设计计算。     

膜生物反应器的中空纤维膜组件优化设计

采用水力计算方法对中空纤维膜组件进行优化设计，发现膜的几何尺寸对产水量的影响很大。由于出水的驱动力只是在中空纤维总长度很短的一部分保持高的数值，故随着长度增加，单位纤维长度出水量递减，因此在经济允许的条件下应将膜造得量短；同时纤维的粘合长度越长，出水量越低，故在膜的制造过程中，在强度允许的条件下应尽量缩短粘合段长度。选用单位面积效率作为目标函数，仅从水力学的角度矣膜组件进行了计算和优化设计，在实际工程中还应该考虑其他因素的影响。     

建筑生成设计的随机与约束 ——以多智能体地块优化为例

计算机在建筑设计中的功效一方 面体现为辅助制图、场景表现以及指标测算 等;另一方面其强大的计算能力与辅助设计潜 能依然有待发掘。文章以地块演化为例,探索 基于规则与目标函数的地块优化及其自生长 模型,各地块在彼此利益博弈中达到全局优 化。该算法可扩展至建筑学科的其它层面,为 建筑设计提供新的探索方向。     

基于0-1整数规划的高强螺栓连接优化设计

以受轴力、剪力和弯矩共同作用的摩擦型高强螺栓群连接计算为例,建立高强螺栓连接优化设计的0-1整数规划数学模型,并用LINGO软件编程进行求解。结果表明,优化设计程序可以用于高强螺栓连接设计计算,并能一次性确定高强螺栓的规格及所需要的螺栓个数。     

禁忌模拟退火复合形法及其在边坡稳定性分析中的应用

对于随机生成的初始复形，首先，选取与其他顶点相似程度最大的顶点进行禁忌退火操作，禁忌退火产生新顶点的区域限于该点和其余各顶点的中心点连线上，若关于该点的禁忌退火没有产生新的顶点，即禁忌退火失败，则选取与其他顶点相似程度次大的顶点进行退火，直至关于复形全部顶点的退火操作均失败；然后，对当前的复形进行改进的复合形法计算，采用与基本复合形法类似的映射收缩算子迭代至收敛。禁忌模拟退火复合形法不仅考虑了目标函数的改进，而且保持了各项点的多样性，避免了基本复合形法容易陷入局部极优的缺点。对2个非均质土坡的临界滑动面进行搜索表明，该方法具有较高的寻优成功率。     

供水管网优化研究概述

简述供水管网的优化设计建模和优化算法,重点介绍了供水管网的多目标优化设计及遗传算法用于供水管网的最优化理论,并针对该方法用于供水管网优化设计的缺点,提出了模拟退火遗传算法求解给水管网管径优化解的计算思路。