河北省科技厅科研项目(072156184)
- 作品数:5 被引量:11H指数:2
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- 相关机构:北京工业大学河北建筑工程学院更多>>
- 发文基金:河北省科技厅科研项目国家自然科学基金北京市科委科技奥运专项基金更多>>
- 相关领域:建筑科学更多>>
- 应力约束下预应力钢桁架离散变量优化设计被引量:1
- 2011年
- 对影响预应力钢桁架优化设计的2类变量,包括连续的索力值和离散的截面尺寸进行研究.建立了以应力和结构质量为约束条件、以最小化结构应变能为目标函数的数学优化模型.以杆件在预应力和外荷载共同作用下储存应变能最小确定施加在索上的预拉力.计算构件由于尺寸改变引起结构质量变化和应变能变化之比的相对差商,以此确定搜索方向.应用渐进结构优化法逐步调整构件截面尺寸,循环迭代,直至索力值和截面尺寸达到最优.算例与预应力钢结构理论结果相吻合,可为预应力钢结构工程设计提供最优的索力值和型钢的选择.
- 姚力张爱林杨海军
- 关键词:预应力钢桁架离散变量
- 预应力索-桁架结构拓扑优化设计
- 2011年
- 对包括索力值、构件截面尺寸和结构拓扑的预应力索-桁架结构优化设计进行研究.以应力为约束条件,建立以结构质量为目标函数的数学模型.在求解方法上,首先建立求解索力值和构件截面尺寸的线性规划模型;证明了在每个迭代步中,该模型的最优解至少使得1个构件截面尺寸为零,并通过删除零力杆实现结构的拓扑优化设计.算例结果与相应体系理论相吻合,表明本文所提出的方法有效,可为预应力索-桁架结构提供合理的布局.
- 杨海军张爱林姚力
- 关键词:拓扑优化尺寸优化
- 位移约束下预应力钢结构拓扑优化设计被引量:2
- 2010年
- 为预应力钢结构体系创新进行拓扑优化设计研究.建立了以索力值和结构拓扑为设计变量,以位移为约束条件,以结构重量最小为目标函数的数学优化模型.在求解方法上,采用两阶段设计方法.首先以结构储存应变能最小(刚度最大)确定施加在索上的预拉力,然后通过灵敏度分析,采用渐进结构优化法(ESO方法)删除低位移灵敏度单元实现结构的拓扑优化以减轻结构重量,反复迭代,直至最优.算例结果与相应体系受力性能相吻合,表明本文所提出的优化设计方法可行,为预应力钢结构选型提供了理论依据.
- 杨海军张爱林姚力
- 关键词:预应力钢结构拓扑优化
- 基于应变能的预应力平面实体结构拓扑优化设计被引量:4
- 2008年
- 研究了预应力平面实体钢结构拓扑优化设计问题。建立了以索力值和结构拓扑为设计变量,以结构储存应变能为约束条件,以结构重量最小为目标函数的数学优化模型。在求解方法上,首先以结构储存应变能最小(刚度最大)确定施加在结构上的索力值,然后采用渐进结构优化法(ESO方法)删除低应变能的单元实现结构的拓扑优化并减轻结构重量。算例结果与相应体系受力性能的结论相吻合,表明本文所提出的优化方法是可行的。
- 张爱林杨海军姚力
- 关键词:预应力钢结构拓扑优化应变能
- 基于Von Mises应力的预应力钢结构拓扑优化设计被引量:4
- 2010年
- 为预应力钢结构设计获得最优拓扑构型和索力值,以结构拓扑和索力值为设计变量,以Von Mises应力为约束条件,建立了以结构质量最小为目标函数的数学优化模型.在求解方法上,首先以结构储存应变能最小(刚度最大)确定施加在结构上的索力值,然后采用渐进结构优化法删除低Von Mises应力单元实现结构的拓扑优化以减轻结构质量.算例结果与相应体系受力性能相吻合.
- 杨海军张爱林
- 关键词:预应力钢结构拓扑优化