基于遺傳算法的鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)體系具有承載力高、塑性和韌性好、經(jīng)濟(jì)效益顯著以及施工快捷等突出的優(yōu)點(diǎn)，近幾年越來(lái)越多的高層建筑采用鋼管混凝土柱，因此鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)不僅成為了我國(guó)已建建筑的重要形式，而且在未來(lái)仍將保持良好的發(fā)展前景。鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面的研究，在理論上和實(shí)踐上都比較少，為了保證這類建筑的安全，提高建筑的投資效益，必須尋求該類建筑科學(xué)合理的設(shè)計(jì)和優(yōu)化方法。本文針對(duì)鋼管混凝土框架，采用鋼管混凝土組合抗彎模量和組合抗壓模量，用Fortr

2、an編寫(xiě)了有限元計(jì)算程序，得到了框架結(jié)構(gòu)比較精確的內(nèi)力。進(jìn)而首次將改進(jìn)遺傳算法引入到鋼管混凝土結(jié)構(gòu)中，采用實(shí)數(shù)編碼，設(shè)計(jì)了遺傳算法的選擇、交叉和變異算子以及其它執(zhí)行參數(shù)，用直接比較—比例方法處理有約束的最優(yōu)化問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，用Matlab編制了鋼管混凝土框架柱和梁的結(jié)構(gòu)優(yōu)化程序，并結(jié)合具體實(shí)例進(jìn)行了計(jì)算，與原數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較。結(jié)果表明：采用該方法編制的基于結(jié)構(gòu)計(jì)算的遺傳優(yōu)化程序操作靈活，遺傳算法解決優(yōu)化問(wèn)題初始條件要求少，解決問(wèn)題廣度大