城市化進(jìn)程的加快和城市土地資源的稀缺性,使得城市建筑呈現(xiàn)出高層化的趨勢(shì)。由于地下停車需要、人防要求及埋置深度的要求,高層建筑一般都設(shè)有地下室。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,頂板結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置是否合理,對(duì)工程造價(jià)、施工復(fù)雜性和凈空高度等有較大影響。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者在地下室頂板的選型優(yōu)化方面進(jìn)行了較多的研究,也取得了一定的成果,但研究?jī)?nèi)容主要集中在地下室頂板方案對(duì)比優(yōu)化,且基本都是以造價(jià)最低作為單一優(yōu)化目標(biāo),未充分考慮施工復(fù)雜性、結(jié)構(gòu)性能等其他因素目標(biāo)。本文基于改進(jìn)的遺傳算法,選擇梁板式地下室頂板為研究對(duì)象,在滿足地下室頂板承載力、撓度、裂縫等結(jié)構(gòu)性能相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范要求的前提下,考慮結(jié)構(gòu)的材料消耗、施工工期和結(jié)構(gòu)性能三個(gè)目標(biāo)因素,建立梁板式地下室頂板多目標(biāo)優(yōu)化模型,并運(yùn)用MATLAB語言編程實(shí)現(xiàn)地下室頂板的自動(dòng)優(yōu)化。論文主要結(jié)論:（1）建立了梁板式地下室頂板多目標(biāo)優(yōu)化模型。設(shè)置了板厚、主梁截面高度和寬度、次梁截面高度和寬度、橫向和縱向次梁根數(shù)等七個(gè)優(yōu)化參數(shù),以及柱距、柱網(wǎng)面積等外部輸入?yún)?shù);建立了構(gòu)件截面尺寸、變形要求和強(qiáng)度要求等方面的約束條件,構(gòu)建了以材料消耗成本低、施工工期短、結(jié)構(gòu)性能優(yōu)三個(gè)目標(biāo)函... 

【文章來源】：江西理工大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

平面梁?jiǎn)卧芰εc位移示意圖

第二章梁板式地下室頂板有限元力學(xué)分析17是以單元自身的截面方向?yàn)檎较颍虼嗽诰植孔鴺?biāo)系下的所有的單元?jiǎng)偠染仃嚻渥鴺?biāo)形式都是統(tǒng)一的。（2）梁?jiǎn)卧淖鴺?biāo)變換在對(duì)梁?jiǎn)卧M(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時(shí)，首先確定梁?jiǎn)卧幍淖鴺?biāo)軸oxyz，以及確定在坐標(biāo)軸上的局部坐標(biāo)系"x-"y，再而在此坐標(biāo)軸上建立整體坐標(biāo)系x-y，這樣局部坐標(biāo)系與整體坐標(biāo)系就處于同一坐標(biāo)軸里，將兩個(gè)坐標(biāo)系的夾角定義為，如下圖2-2所示：圖2-2整體坐標(biāo)軸與局部坐標(biāo)軸的位置梁?jiǎn)卧系慕Y(jié)點(diǎn)位移可以劃分為三種形式即軸向位移、側(cè)向位移與轉(zhuǎn)角位移，它們?cè)诰植孔鴺?biāo)中表示為"iu、"iv和"i，在整體坐標(biāo)中表示為iu、iv和i，兩者之間的關(guān)系可以用下列式子表示：""cossiniiiuuv(2.33)""sincosiiivuv(2.34)"ii梁?jiǎn)卧牧硪粋�(gè)結(jié)點(diǎn)j，其轉(zhuǎn)換關(guān)系和i結(jié)點(diǎn)一樣，因此可以得出:""jjcossinjuuv(2.35)""sincosjjjvuv(2.36)"jj將其寫成矩陣形式為:"""1000cossin0sincosiiiiiivuvu(2.37)

第二章梁板式地下室頂板有限元力學(xué)分析21yixiziiMMff根據(jù)它的位移矩陣推導(dǎo)出它的結(jié)點(diǎn)力列陣為：(2.57)圖2-3平板劃分為矩形單元（1）位移模式根據(jù)矩形板單元的形狀特點(diǎn)，首先建立一個(gè)坐標(biāo)軸，并在坐標(biāo)軸上建立o的局部坐標(biāo)系，將矩形的中心定義為坐標(biāo)系的原點(diǎn)，軸與x軸平行，軸與y軸平行，正方向與yx、軸一致，如圖2-4所示。圖2-4矩形單元定義矩形板單元的長(zhǎng)度為2a，寬度為2b，則、和yx、的中間的轉(zhuǎn)換關(guān)系可以進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化，如式(2.58)所示。前文已經(jīng)定義板單元中任一結(jié)點(diǎn)都有三個(gè)位移分量，由此本文需建立一個(gè)有12個(gè)未知位移分量的多項(xiàng)式位移模式，如式(2.59)所示。


本文編號(hào)：3384847