地震作用下鋼筋混凝土框架結構的優(yōu)化設計.pdf

1、框架結構作為當今建筑結構的主要結構形式之一，如何以盡可能少的投入來使該結構具有較高安全度和抵御災害的能力，尋求科學合理的設計方法是必要而迫切的。并且選擇合適的柱網尺寸，是發(fā)揮框架結構優(yōu)越性的重要方面。
　　 本文以六層鋼筋混凝土框架結構為算例，在水平地震作用下，對其進行優(yōu)化設計。利用ANSYS有限元分析軟件建立相應的參數(shù)化數(shù)學模型，以柱網尺寸和梁、柱截面尺寸為設計變量，單位建筑面積上的混凝土用量最少為目標，在滿足鋼筋混凝土框架結

2、構的強度要求、變形要求及構造要求的前提下進行優(yōu)化，得出最優(yōu)柱網尺寸：開間尺寸為7.8m，進深尺寸為6.3m，走廊寬度為2.1m。并且將優(yōu)化前后的柱網尺寸、粱、柱截面尺寸、單位建筑面積上的混凝土用量分別進行了對比。通過對優(yōu)化前后單位建筑面積上的混凝土用量的比較得出優(yōu)化后單位建筑面積上的混凝土用量減少了73％。
　　 得出優(yōu)化結果之后，繪制出不同柱網尺寸下的結構混凝土用量、建筑面積、單位建筑面積上的混凝土用量及結構位移的關系曲線，得