学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

高层建筑短肢剪力墙—核心筒结构合理刚度优化设计研究

作　者: 李芳
导　师: 袁海庆
学　校: 武汉理工大学
专　业: 结构工程
关键词: 短肢剪力墙核心筒结构高层住宅刚度优化遗传算法实数编码
分类号: TU973.17
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 184次
引　用: 3次
阅　读: 论文下载

内容摘要

短肢剪力墙结构具有广泛的适用性和良好的抗震性能,被应用于世界各地,尤其在我国南方地区的高层住宅结构中得到大量的应用。本文针对短肢剪力墙-核心筒结构这一应用非常广泛的结构形式进行研究,对短肢剪力墙-核心筒结构中剪力墙合理刚度进行优化设计。为计算优化方法中的目标函数和确定约束条件,首先要对短肢剪力墙-核心筒结构进行结构分析。在短肢剪力墙-核心筒结构分析中,本文通过短肢剪力墙与一般剪力墙受力特点和性能的对比,得出短肢剪力墙的一般计算方法和理论公式,并利用连续化方法和能量变分原理推导了短肢剪力墙-核心筒结构在水平地震作用下的位移和内力公式,该方法也适合于手算。在短肢剪力墙-核心筒结构剪力墙刚度优化中,以结构刚度特征值λ_1j,λ_2j为设计变量,水平地震作用下结构基底总地震剪力Q_o最小为目标函数,提出了比较符合设计要求的剪力墙刚度优化模型,并根据该优化模型的复杂性,建立了基于实数编码遗传算法的剪力墙刚度优化模型。最后运用FORTRAN语言编制了短肢剪力墙-核心筒结构剪力墙刚度优化程序。

全文目录

第一章绪论  7-15
  1.1 问题的提出及意义  7
  1.2 国内外研究现状  7-13
    1.2.1 短肢剪力墙结构体系的特点  7-9
    1.2.2 短肢剪力墙的发展应用现状  9-10
    1.2.3 短肢剪力墙的试验研究现状  10-12
    1.2.4 高层建筑结构优化发展现状  12
    1.2.5 存在的问题  12-13
  1.3 本文研究的基本思想  13
  1.4 本文所做的主要工作  13-15
第二章短肢剪力墙计算方法  15-27
  2.1 剪力墙的分类、受力特点和计算方法  15-17
    2.1.1 剪力墙的分类和受力特点  15-16
    2.1.2 剪力墙的计算方法  16-17
  2.2 短肢剪力墙的受力性能与计算  17-23
    2.2.1 短肢剪力墙的受力特点  17-18
    2.2.2 短肢剪力墙的计算分析  18-23
      2.2.2.1 双肢墙计算  19-22
      2.2.2.2 多肢墙计算  22-23
  2.3 水平地震作用  23-26
  2.4 本章小结  26-27
第三章优化设计理论研究  27-38
  3.1 优化目标和设计变量的确定  27-33
    3.1.1 基本假定  28
    3.1.2 结构的总位能  28-29
    3.1.3 求解位移场函数  29-31
    3.1.4 求解结构自振周期  31-32
    3.1.5 求解结构内力和位移  32-33
  3.2 约束条件  33-35
  3.3 优化方法  35-36
  3.4 本章小结  36-38
第四章实数编码遗传算法的基本理论与实现  38-50
  4.1 实数编码遗传算法的产生与发展  38-39
  4.2 实数编码遗传算法的特点  39-40
  4.3 实数编码遗传算法的基本操作  40-45
    4.3.1 常用选择算子  40-41
    4.3.2 常用交叉算子  41-44
    4.2.3 常用变异算子  44-45
  4.4 FGA中遗传操作的设计  45-47
  4.5 基于 FGA的约束最优化方法  47-48
  4.6 算例  48-49
  4.7 本章小结  49-50
第五章基于 FGA的短肢剪力墙-核心筒结构合理刚度优化设计  50-62
  5.1 目标函数及约束条件  50-51
  5.2 计算结果分析  51-61
    5.2.1 实例基本资料  51-60
    5.2.2 优化结果  60-61
  5.3 本章小结  61-62
第六章结论与建议  62-64
  6.1 本文结论  62
  6.2 进一步研究的建议  62-64
参考文献  64-68
致谢  68-69
附录  69

高层建筑短肢剪力墙—核心筒结构合理刚度优化设计研究

内容摘要

全文目录

相似论文