混凝土結(jié)構(gòu)仿古建筑坡屋頂優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、優(yōu)化設(shè)計(jì)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要課題。優(yōu)化設(shè)計(jì)就是把最優(yōu)數(shù)學(xué)原理應(yīng)用到工程設(shè)計(jì)中，在眾多的設(shè)計(jì)方案中尋求最合理方案的一種設(shè)計(jì)方法。如今仿古建筑坡屋頂在工業(yè)與民用建筑中廣泛應(yīng)用，而坡屋頂結(jié)構(gòu)在受力時(shí)存在拱殼效應(yīng)，在豎向荷載作用下的彎矩效應(yīng)相比相同跨度的水平梁較小。本文選取某仿古建筑坡屋頂為研究對(duì)象，探索其坡屋頂結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。
　　本文在坡度頂結(jié)構(gòu)的優(yōu)化研究中，以所研究建筑坡屋頂結(jié)構(gòu)各構(gòu)件截面尺寸為函數(shù)，強(qiáng)度、變形、尺寸要求等為約束條

2、件，工程造價(jià)為目標(biāo)函數(shù)，探索坡屋頂結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案。本文首先用PKPM和ANSYS軟件對(duì)原結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行計(jì)算分析，根據(jù)其受力情況，從尺寸優(yōu)化和形狀優(yōu)化兩個(gè)方面探索結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案。然后，基于原方案尺寸優(yōu)化，用PKPM對(duì)優(yōu)化方案進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，得到該結(jié)構(gòu)布置下各構(gòu)件的相對(duì)優(yōu)化尺寸及配筋，并對(duì)得到的優(yōu)化方案用ANSYS進(jìn)行變形和強(qiáng)度驗(yàn)算；再對(duì)結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化，采用無(wú)梁樓蓋體系，基于規(guī)范的尺寸要求，用PKPM對(duì)優(yōu)化方案進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，得到該結(jié)構(gòu)布置下各構(gòu)件