本文關(guān)鍵詞：多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究

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【摘要】：鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)按傳統(tǒng)方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),往往主要考慮建筑的使用功能以及規(guī)范的相關(guān)規(guī)定,卻不注重結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性,當(dāng)設(shè)計(jì)方案滿足要求后,便不再對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,造成了大量的浪費(fèi)。隨著房地產(chǎn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇,建筑企業(yè)越來(lái)越注重對(duì)成本的控制,部分企業(yè)在設(shè)計(jì)階段就會(huì)找優(yōu)化公司對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,但優(yōu)化公司對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)主要憑借的是工程師的工程經(jīng)驗(yàn),缺少理論依據(jù)。論文首先介紹了結(jié)構(gòu)優(yōu)化的基本理論,然后根據(jù)分部?jī)?yōu)化的思想將框架結(jié)構(gòu)拆分為一個(gè)個(gè)相對(duì)獨(dú)立的梁、柱構(gòu)件,并建立了構(gòu)件的優(yōu)化模型。然后利用MATLAB軟件編寫了構(gòu)件的離散變量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)程序。該程序以構(gòu)件的截面尺寸和混凝土強(qiáng)度等級(jí)為設(shè)計(jì)變量,以規(guī)范的相關(guān)規(guī)定為約束條件,以構(gòu)件的最低造價(jià)為優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化。隨后利用優(yōu)化設(shè)計(jì)程序?qū)Τ啥际心晨蚣芙Y(jié)構(gòu)的社區(qū)活動(dòng)中心進(jìn)行了優(yōu)化,驗(yàn)證了優(yōu)化設(shè)計(jì)程序的實(shí)用性。接著論文對(duì)L形平面框架結(jié)構(gòu)拐角處的柱網(wǎng)布置進(jìn)行了優(yōu)化,利用優(yōu)化設(shè)計(jì)程序分別對(duì)各柱網(wǎng)布置方案進(jìn)行優(yōu)化,并對(duì)比分析各方案的經(jīng)濟(jì)性。最后論文建立了簡(jiǎn)支梁的優(yōu)化模型并結(jié)合實(shí)際工程提出了框架梁的經(jīng)濟(jì)高跨比和經(jīng)濟(jì)配筋率。論文主要的結(jié)論有以下幾點(diǎn)：(1)優(yōu)化設(shè)計(jì)程序可以顯著降低框架結(jié)構(gòu)的造價(jià),并且滿足設(shè)計(jì)要求,在工程中具有較高的實(shí)用價(jià)值。(2)當(dāng)梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)在C25-C35范圍內(nèi)時(shí),混凝土的強(qiáng)度等級(jí)對(duì)層間梁總成本的影響較小。(3)L形平面框架結(jié)構(gòu)拐角處柱子沿雙向均勻布置,僅單向設(shè)置次梁時(shí)較為經(jīng)濟(jì)。(4)框架梁的經(jīng)濟(jì)高跨比為1/8-1/18,經(jīng)濟(jì)配筋率為0.6%-1.2%,且混凝土的強(qiáng)度等級(jí)對(duì)框架梁的經(jīng)濟(jì)高跨比和經(jīng)濟(jì)配筋率的影響較小。
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU375.4

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本文編號(hào)：1137077