一种适用于方形边界的弦支穹顶结构及其计算方法

    公开(公告)号:CN111502098B

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202010293737.2

    申请日:2020-04-15

    Inventor: 韩重庆 王国承

    Abstract: 本发明公开了一种适用于方形边界的弦支穹顶结构及其计算方法,弦支穹顶结构包含上弦单层网壳与下弦索杆结构,下弦索杆结构包含竖向撑杆、径向斜拉索和环向拉索,其分析过程包含求解竖向荷载需求、环向拉索与径向斜拉索的角度、根据环向拉索和径向斜拉索角度生成网格、迭代网格形态、计算环向拉索预应力等过程,本发明在穹顶初始形态的基础上,由上部荷载推导出理想的竖向撑杆支承力,进而推导出新的索杆形态和对应的上弦网格形态,再对新形态重复求解以上过程,迭代数次即可得到理想的穹顶形态。优点是:填补了方形边界采用弦支穹顶的空白,提出一种通过修正环向拉索角度生成环向拉索等内力弦支穹顶的显式解法,所得弦支穹顶结构受力性能理想。

    一种适用于方形边界的弦支穹顶结构及其计算方法

    公开(公告)号:CN111502098A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010293737.2

    申请日:2020-04-15

    Inventor: 韩重庆 王国承

    Abstract: 本发明公开了一种适用于方形边界的弦支穹顶结构及其计算方法,弦支穹顶结构包含上弦单层网壳与下弦索杆结构,下弦索杆结构包含竖向撑杆、径向斜拉索和环向拉索,其分析过程包含求解竖向荷载需求、环向拉索与径向斜拉索的角度、根据环向拉索和径向斜拉索角度生成网格、迭代网格形态、计算环向拉索预应力等过程,本发明在穹顶初始形态的基础上,由上部荷载推导出理想的竖向撑杆支承力,进而推导出新的索杆形态和对应的上弦网格形态,再对新形态重复求解以上过程,迭代数次即可得到理想的穹顶形态。优点是:填补了方形边界采用弦支穹顶的空白,提出一种通过修正环向拉索角度生成环向拉索等内力弦支穹顶的显式解法,所得弦支穹顶结构受力性能理想。

    基于改进粒子群算法的框-剪结构墙体布局优化方法

    公开(公告)号:CN111881498B

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202010650657.8

    申请日:2020-07-08

    Abstract: 本发明提出了一种基于改进粒子群算法的框‑剪结构墙体布局优化方法,提出基于种群多样性的自适应变异策略和全过程动态调整因子,对标准粒子群算法进行了改进。本发明所采用的的技术方案为:对剪力墙在结构中的位置、尺寸进行分级编码,将规范中的各项性能指标限值作为约束条件,以考虑剪力墙底部拉应力加权后的混凝土用量为目标函数,采用改进的粒子群算法实现对剪力墙布局进行优化。本发明的有益效果在于:采用改进的粒子群优化算法后,可以对大量个体进行高效率的启发式搜索,大大提升剪力墙布局问题的分析效率,墙体材料用量比传统的手工布墙方式明显降低,优化结果可直接指导工

    一种零弯矩等轴力弦支穹顶结构及其计算方法

    公开(公告)号:CN111042422B

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN201911222106.5

    申请日:2019-12-03

    Abstract: 本发明公开了一种零弯矩等轴力弦支穹顶结构及其计算方法,弦支穹顶结构包含上弦单层网壳与下弦索杆结构,下弦索杆结构包含竖向撑杆,径向拉索和环向拉索,其分析过程包含求解理想变形,建立有限元模型、节点目标荷载计算、撑杆高度与钢索预应力大小计算等过程,本发明计算方法是将下弦索杆结构对上弦单层网壳的作用等效为外荷载,通过使节点的等效外荷载与上弦单层网壳在零弯矩等轴力的理想变形下的节点目标荷载相一致来求解撑杆高度与钢索预应力大小。与现有技术相比,本发明的有益效果在于:计算效率高,过程简单,所得弦支穹顶结构位移、内力可控,网壳杆件适合进行规格化生产,受力性能好,结构用钢量较传统方法大大减少。

    一种零弯矩等轴力弦支穹顶结构及其计算方法

    公开(公告)号:CN111042422A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911222106.5

    申请日:2019-12-03

    Abstract: 本发明公开了一种零弯矩等轴力弦支穹顶结构及其计算方法,弦支穹顶结构包含上弦单层网壳与下弦索杆结构,下弦索杆结构包含竖向撑杆,径向拉索和环向拉索,其分析过程包含求解理想变形,建立有限元模型、节点目标荷载计算、撑杆高度与钢索预应力大小计算等过程,本发明计算方法是将下弦索杆结构对上弦单层网壳的作用等效为外荷载,通过使节点的等效外荷载与上弦单层网壳在零弯矩等轴力的理想变形下的节点目标荷载相一致来求解撑杆高度与钢索预应力大小。与现有技术相比,本发明的有益效果在于:计算效率高,过程简单,所得弦支穹顶结构位移、内力可控,网壳杆件适合进行规格化生产,受力性能好,结构用钢量较传统方法大大减少。

    基于改进粒子群算法的框-剪结构墙体布局优化方法

    公开(公告)号:CN111881498A

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN202010650657.8

    申请日:2020-07-08

    Abstract: 本发明提出了一种基于改进粒子群算法的框-剪结构墙体布局优化方法,提出基于种群多样性的自适应变异策略和全过程动态调整因子,对标准粒子群算法进行了改进。本发明所采用的的技术方案为:对剪力墙在结构中的位置、尺寸进行分级编码,将规范中的各项性能指标限值作为约束条件,以考虑剪力墙底部拉应力加权后的混凝土用量为目标函数,采用改进的粒子群算法实现对剪力墙布局进行优化。本发明的有益效果在于:采用改进的粒子群优化算法后,可以对大量个体进行高效率的启发式搜索,大大提升剪力墙布局问题的分析效率,墙体材料用量比传统的手工布墙方式明显降低,优化结果可直接指导工程设计。

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