建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用

文章阐述了建筑结构设计优化方法理论,包括建筑结构设计优化方法含义、建筑结构设计优化方法的意义;分析了建筑结构设计优化方法在房屋建筑结构设计中的应用,包括注重房屋建筑结构设计的层次性、优化房屋建筑结构的局部及整体稳定性、加强在优化方法中剪力墙结构的布局;提出了建筑结构优化方法在结构设计中的应用步骤,包括创建建筑结构的优化模型、确定相应的目标函数、合理确定约束条件.     

施工单位主导的EPC工程中设计优化作用及管理研究

论述了设计优化在项目实施各阶段中的引领作用,分析了设计优化在施工单位主导的EPC工程中实施现状,针对现状问题提出了设计优化组织架构、设计优化策划重点以及设计优化流程建议,阐述了设计优化在二期工程中的实施情况。     

某体育馆双层柱面网壳结构的优化设计

系统介绍了某体育馆双层柱面网壳结构的优化设计。通过APDL语言在ANSYS环境中利用满应力方法实现不同工况下杆件截面的离散变量优化,并分析截面优化的稳定性、收敛性与可靠性。利用遗传算法在MATLAB环境中实现网格类型、网格数、厚度、矢高的正整数变量优化。联合利用上述方法编制相关程序,实现了结构的多变量的综合优化,取得了较理想的优化效果。该种方法对空间网格结构优化设计具有通用性。     

区域供冷(热)管网优化技术及研究进展

对区域供冷(热)管网布局优化与管径优化的研究进展进行综述。对区域供热管网的优化研究比较多,对区域供冷管网的优化研究比较少。在管径优化的现代优化算法中,模拟退火算法、遗传算法的应用比较普遍,禁忌搜索算法、蚁群算法、粒子群算法的应用很少见。     

高层建筑的结构优化研究

分析了高层建筑的发展趋势,阐述了高层建筑结构优化理论,指出了高层建筑结构优化过程中出现的问题,针对这些问题,提出了在结构优化中可行的一些建议,从而使高层建筑结构更加合理、经济。     

智能建筑中空调系统建模研究及发展趋势

智能建筑在使用过程中存在控制运行策略不合理、系统稳定性差等典型问题,对智能建筑进行节能与优化研究,需要重视空调系统在建模方面的研究。同时,由于智能建筑中空调系统能耗随用户需求量实时变化,如何从系统角度出发,建立空调系统动态能耗数学模型已成为近些年智能建筑中空调系统节能与优化的研究热点。结合国内外研究现状,分别从空调系统数学模型和典型设备数学模型的建立及优化方面进行阐述,总结了智能建筑中空调系统建模及优化研究现状,并展望了智能建筑中空调系统在建模及优化方面的研究趋势。     

简洁高效的钢筋优化下料方法

本文依据日常生活中使用的筛子工作原理,首次提出了“智能筛”优化下料方法,使得复杂的优化数学理论问题变得直观易懂,且具有非常理想的鲁棒性。经与多个文献中使用的算例比较,优化效果十分显著。该方法应用于平法钢筋下料计算机辅助设计系统中,实现钢筋优化下料、加工、库存一体化计算机管理,在实际应用中取得了显著效果。     

基于ADAMS的挖掘机工作装置优化设计

在ADAMS中分别建立挖掘机工作装置铲斗连杆机构、斗杆机构、动臂机构虚拟样机模型,并进行参数化设计,采用主要目标优化方法对各机构进行优化,经过优化挖掘机的铲斗挖掘力、斗杆挖掘力、动臂提升力均有所提高,增强了挖掘机的工作能力,挖掘机性能在设计中得到了改善。     

偏导加速果蝇优化算法的电厂机组负荷分配

针对果蝇优化算法等进化算法在电厂机组负荷分配问题中准确性和收敛速度的缺陷,将果蝇优化算法作为一次优化算法,所得结果作为偏导下降算法的输入,即偏导下降算法作为二次优化算法,提出一种偏导加速果蝇优化算法。电厂机组负荷分配实例分析表明:偏导加速果蝇优化算法保持了果蝇优化算法原理简明、计算简洁的特点,且在求解准确性、收敛快速性、稳定性上均优于果蝇优化算法、PSO算法和GA算法。     

建筑结构设计优化策略的实际应用

建筑发展到现阶段,已经不再仅仅是需要具备使用价值,在一定程度上还需要具有美观。在我们进行建筑设计的时候,需要从实用、安全、经济、美观以及便于施工等五个方面进行考虑,这就要求我们优化建筑结构设计,从而更加合理的利用空间资源,让建筑结构更加安全、合理、可靠。笔者在本文中介绍了关于建筑结构设计优化的概念,并简单的阐述了建筑结构设计优化策略在建筑结构中如何实际应用。通过本文对结构优化设计的相关介绍,希望能够有助于读者在实践中利用建筑结构设计优化方法。     

Optimum design for unbonded posttensioned precast concrete frames with damping

Precast concrete facilitates the construction process using durable and rapidly erectable prefabricated members to create cost‐effective and high‐quality structures, which has been widely used in some areas including those with high seismicity. A member of this precast structure family, the unbonded posttensioned precast concrete frames with damping, was proposed in the Precast Seismic Structural Systems (PRESSS) program. The PRESSS had presented a design procedure for the new system, which requires a time‐consuming iteration using trial and error. The aim of this study is to develop an automatic optimum design procedure as an alternative to the design of this system. Specifically, the objective of the optimum process is to find the minimum area of PT tendons, the maximum area of mild steel reinforcement, and the minimum unbonded length for mild steel while obtaining the maximum energy dissipation, maintaining moment capacity similar to design moment, and achieving zero residual drift, simultaneously. To this end, computer program MATLAB was utilized to develop an optimization design procedure using a genetic algorithm (GA). Comparing the results with that from the existing method indicates the proposed optimum design program is accurate, efficient, and direct. In addition, the program can present the optimum result within 1 min. Therefore, the existing iterative, step‐by‐step design method could be replaced.     

考虑结构整体稳定性的单层网壳优化设计

提出了把近似满应力设计方法、弧长法和相对差商法结合起来的改进的离散变量两级优化方法,给出了同时考虑应力约束、位移约束和结构整体稳定性约束的优化算法。在考虑几何非线性的基础上,研究了单层网壳结构以结构质量最轻为目标函数的优化问题,编制了相应的计算程序,并通过算例进行了分析验证。     

基于ANSYS参数化设计语言的空间网架优化设计

论述了用有限元软件ANSYS参数化语言（APDL）设计空间网架结构的优化设计程序的主要过程，重点解决了程序的优化设计器与程序前三模块的接口问题，使得结构每一杆件在现有钢管材料规格表中选取最优规格，从而达到整个结构的总重量最轻。     

基于遗传算法钢框架抗震优化设计

采用遗传算法对钢框架结构进行了抗震优化设计,编制了分析程序,并分析了算例,证明将遗传算法运用于抗震优化设计是行之有效的,丰富了钢结构优化设计的理论和方法。     

混合遗传算法在桁架优化中的应用

应用遗传算法,并对基本遗传算法进行相应的改进,对空间桁架结构截面进行优化。在应用遗传算法的同时,考虑满应力解通常处在最优解附近的原理,将满应力解作为种群中的一个个体参与计算,并通过MATLAB编制相应的程序实现。算例表明,该方法能得到理想效果,并减少程序运算时间。     

钢筋混凝土矩形梁的优化设计方法

介绍了钢筋混凝土矩形梁优化设计方法的相关理论,探讨了优化设计在钢筋混凝土矩形梁设计过程中的可行性,以某钢筋混凝土矩形简支梁为例简述了其优化方法,所得结果相比采用传统设计方法结果能较大降低结构成本,从而阐明了优化方法在工程结构设计中应用的重要性。     

满应力齿行法中松弛系数对桁架结构优化的影响

用M ATLAB编制了优化程序,实现带位移约束的桁架满应力优化设计方法,在迭代过程中引入松弛系数,并通过算例分析松弛系数对优化结果的影响及其原因.     

结构优化设计在工程实践中的应用

简述了传统结构设计与结构优化设计的不同，用混凝土简支梁的例子来说明在设计中采用优化方法，所得结果相比采用传统设计方法结果能较大降低结构成本，从而阐明了优化方法在工程结构设计中应用的重要性。     

基于动力可靠性约束的基础隔震结构抗震优化控制设计研究

对基础隔震结构的抗震优化设计往往以结构隔震效果指标为优化目标函数,对隔震装置的参数取值进行优化,而这种常规的优化方法无法反映出结构参数和作用荷载两者之一的随机性对结构优化设计的影响。基于可靠性的结构优化设计是在常规优化方法基础上发展起来的一种全新的结构优化设计方法,它的基本思路产生于结构可靠性理论与数学规划方法的有机结合。在结构可靠性优化中,将对结构的可靠性要求作为追求的目标或限制条件,运用最优化方法寻求结构在概率意义下的最佳设计。基于以上分析,提出了以结构最大位移响应的期望值为目标函数,控制装置响应的动力可靠性为约束条件,运用罚函数法进行优化求解的基础隔震结构抗震优化控制设计方法,最后给出了算例分析。     

CEPAO—an automatic program for rigid-plastic and elastic-plastic analysis and optimization of frame structures

The computer program CEPAO handles the plastic design and analysis of plane frame structures. Classical finite element techniques combined with linear programming are used. In the plastic limit analysis, the program gives the collapsed load, the distribution of the bending moments, the normal forces, the shear forces, and the collapsed mechanisms of structures with proportional loading. Concerning stable design, the program finds the practical discrete profiles existing in Euronorm or American norm of different elements of the structure with minimum weight. The force distributions and the mechanism of the optimum state are given. The different stability conditions proposed by the European Convention for Constructional Steelwork (ECCS) are verified a posteriori to obtain, finally, a safe structure. From the fact that the European Convention recommends a limitation of elasto-plastic deflections, a step-by-step program is combined with the optimization procedure to obtain an elasto-plastic analysis of the stable structure.The program may also consider the analysis and design of frame structures under variable loadings. Efficient linear programming formulations are adopted in such a way that all necessary information, such as residual stresses, plastic deformations and optimum mechanisms, are obtained directly in the output.CEPAO may also design concrete reinforced structures (optimal limit design) where full redistribution of moments serviceability and rotation capacity of critical sections are taken into account.