網(wǎng)架結構優(yōu)化設計分析.pdf

1、目前，網(wǎng)架結構在大跨度空間結構中的應用日益普遍。近年來興建的大型公共建筑特別是體育建筑中，大多數(shù)都采用了網(wǎng)架結構。針對這些問題本文對網(wǎng)架結構的優(yōu)化設計進行了分析，以期節(jié)約材料、降低造價。
　　 遺傳算法是近年來在計算機科學和優(yōu)化受到廣泛關注的一種擬生物進化理論的仿生學算法。本文對遺傳算法及其在結構優(yōu)化設計應用中的相關內容進行了分析綜合，介紹了遺傳算法的基本結構、主要特點和應用與優(yōu)化設計的現(xiàn)狀和特點。遺傳算法具有隱并行性和全局收斂

2、兩個顯著的特點，故將遺傳算法引入網(wǎng)架結構優(yōu)化設計中。
　　 本文選擇三種形式的網(wǎng)架結構（正放四角錐網(wǎng)架、抽空正放陽角錐網(wǎng)架和兩相正交正放網(wǎng)架）進行初步分析以結構總重為目標函數(shù)，首先利用GDCAD對三種形式網(wǎng)架的網(wǎng)格尺寸和網(wǎng)架高度進行了優(yōu)化；其次本文用滿應力法對三種形式的網(wǎng)架進行了初步設計；最后本文采用遺傳算法以及改進的遺傳算法作為網(wǎng)架優(yōu)化設計的方法和ANSYS自帶的優(yōu)化工具箱對網(wǎng)架結構的靜力優(yōu)化進行研究分析，選擇一種比較合適的方

3、法，并對優(yōu)化結果進行對比分析，從而為實際工程提供一些理論依據(jù)。
　　 結構動力優(yōu)化與靜力優(yōu)化相比其理論和方法尚不盡完善、系統(tǒng)與成熟，研究成果依然偏少，恃別是工程應用還需做大量的研究工作，本文對網(wǎng)架結構動力優(yōu)化設計進行了探討，約束函數(shù)在靜力優(yōu)化的基礎上加上頻率約束。通過地震荷載對其施加動荷載，從而進行動力分析，仍然采用三種方法對其進行優(yōu)化分析，以降低結構的動力反應，希望可以對工程實際提供一些參考資料。
　　 通過靜力和動力