目前在防屈曲支撐BRB（Buckling restrained brace）組合框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,一般通過確定結(jié)構(gòu)的防屈曲支撐與框架結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度的比值,來計(jì)算防屈曲支撐的抗側(cè)剛度,進(jìn)而確定防屈曲支撐的芯板截面面積。該方法通過對(duì)結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度比進(jìn)行試算,得到合適的固定數(shù)值,進(jìn)而統(tǒng)一計(jì)算各層防屈曲支撐的抗側(cè)剛度。由于結(jié)構(gòu)在地震作用下不同層之間的抗側(cè)性能存在差異,以固定數(shù)值的抗側(cè)剛度比設(shè)計(jì)的防屈曲支撐無法對(duì)地震反應(yīng)較大和較小的樓層進(jìn)行有針對(duì)的調(diào)整,不利于充分發(fā)揮防屈曲支撐的耗能性能。近年來,通過智能算法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化研究越發(fā)受到重視,其中遺傳算法的快速隨機(jī)搜索、并行計(jì)算、可擴(kuò)展性等特點(diǎn),在眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。因此,本文以設(shè)置了防屈曲支撐的組合框架結(jié)構(gòu)各層抗側(cè)剛度的比值為可變的思路,編制了基于遺傳算法的優(yōu)化程序,對(duì)結(jié)構(gòu)各層的抗側(cè)剛度比進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),得到兼顧結(jié)構(gòu)抗震性能與經(jīng)濟(jì)性的最優(yōu)防屈曲支撐設(shè)計(jì)結(jié)果。主要?jiǎng)?chuàng)新內(nèi)容和研究成果如下:1.對(duì)防屈曲支撐組合框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹,對(duì)抗側(cè)剛度比以及遺傳算法的發(fā)展與研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié),并對(duì)遺傳算法應(yīng)用于防屈曲支撐組合框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究的意義進(jìn)行了分析。2.分析遺傳... 

【文章頁(yè)數(shù)】：125 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景
    1.2 防屈曲支撐組合框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)成
        1.2.1 防屈曲支撐
        1.2.2 方鋼管混凝土柱
        1.2.3 組合樓板
    1.3 遺傳算法
        1.3.1 遺傳算法概述
    1.4 抗側(cè)剛度比在支撐框架結(jié)構(gòu)中的研究現(xiàn)狀
    1.5 遺傳算法在結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的研究現(xiàn)狀
    1.6 防屈曲支撐在工程中的應(yīng)用情況
    1.7 研究的目的/意義、內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.7.1 研究目的/意義
        1.7.2 研究?jī)?nèi)容
        1.7.3 研究步驟及技術(shù)路線
第二章 遺傳算法在防屈曲支撐組合框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的應(yīng)用
    2.1 遺傳算法的特點(diǎn)和參數(shù)設(shè)置
        2.1.1 編程軟件概述
        2.1.2 遺傳算法的特點(diǎn)
        2.1.3 改進(jìn)遺傳算法參數(shù)設(shè)置
    2.2 支撐框架的抗側(cè)剛度
        2.2.1 抗側(cè)剛度比
        2.2.2 防屈曲支撐抗側(cè)剛度
        2.2.3 框架抗側(cè)剛度
    2.3 結(jié)構(gòu)分析模型
        2.3.1 防屈曲支撐組合框架的分析模型
        2.3.2 支撐與框架剛度的協(xié)同工作
    2.4 優(yōu)化程序數(shù)學(xué)模型
        2.4.1 振型分解反應(yīng)譜法基本原理
        2.4.2 多目標(biāo)優(yōu)化
        2.4.3 防屈曲支撐框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型
    2.5 本章小結(jié)
第三章 防屈曲支撐組合框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析
    3.1 模型的建筑概況
        3.1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)
        3.1.2 組合框架截面設(shè)計(jì)
    3.2 組合框架結(jié)構(gòu)彈性性能
    3.3 固定抗側(cè)剛度比的確定
    3.4 遺傳算法優(yōu)化結(jié)果
        3.4.1 方案1: 最大層間位移角及基底剪力限值
        3.4.2 方案2: 防屈曲支撐總截面面積限值
    3.5 支撐的布置形式
        3.5.1 支撐等效面積A_e與支撐芯板面積A_1的關(guān)系
    3.6 地震波
        3.6.1 地震波三要素
        3.6.2 強(qiáng)震記錄的選取
    3.7 模態(tài)分析
        3.7.1 結(jié)構(gòu)周期
        3.7.2 結(jié)構(gòu)質(zhì)量
    3.8 靜力非線性分析
        3.8.1 能力譜法
        3.8.2 參數(shù)設(shè)置
        3.8.3 結(jié)構(gòu)靜力響應(yīng)分析
    3.9 動(dòng)力非線性分析
        3.9.1 分析軟件
        3.9.2 結(jié)構(gòu)的動(dòng)力非線性分析
    3.10 本章小結(jié)
第四章 防屈曲支撐布置優(yōu)化
    4.1 布置方案
    4.2 模態(tài)分析
        4.2.1 結(jié)構(gòu)周期
        4.2.2 結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度
    4.3 靜力非線性分析
    4.4 動(dòng)力非線性分析
        4.4.1 動(dòng)力響應(yīng)結(jié)果
    4.5 防屈曲支撐的設(shè)計(jì)
        4.5.1 構(gòu)件組成部分設(shè)計(jì)要求
    4.6 本章小結(jié)
第五章 工程實(shí)例與優(yōu)化程序設(shè)計(jì)
    5.1 工程概況
    5.2 彈性階段分析
    5.3 固定抗側(cè)剛度比的確定
    5.4 變化抗側(cè)剛度比優(yōu)化結(jié)果
    5.5 防屈曲支撐的布置
        5.5.1 防屈曲支撐的簡(jiǎn)化
    5.6 地震波的選取
    5.7 靜力推覆分析
    5.8 動(dòng)力時(shí)程分析
        5.8.1 多遇地震下彈塑性時(shí)程分析
        5.8.2 罕遇地震下彈塑性時(shí)程分析
    5.9 支撐的具體設(shè)計(jì)
    5.10 本文建議設(shè)計(jì)方法
    5.11 封裝為可視化執(zhí)行文件
        5.11.1 防屈曲支撐框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)程序開發(fā)
        5.11.2 程序的適用范圍
    5.12 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]附加黏滯阻尼器和BRB的鋼框架聯(lián)合減震設(shè)計(jì)與分析[D]. 耿鵬飛.西南交通大學(xué) 2015
[2]屈曲約束支撐鋼框架設(shè)計(jì)及抗震性能研究[D]. 趙林.西安建筑科技大學(xué) 2011
[3]防屈曲支撐框架設(shè)計(jì)理論研究[D]. 趙瑛.清華大學(xué) 2009
[4]防屈曲支撐及防屈曲支撐鋼框架設(shè)計(jì)理論研究[D]. 劉建彬.清華大學(xué) 2005
[5]基于遺傳算法的鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D]. 肖國(guó)濤.華中科技大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3652978