多重约束下空间桁架结构抗风优化

作者：黄友钦; 林俊宏; 傅继阳; 吴玖荣

来源：应用数学和力学, 2013, (08): 824-835.

• 空间桁架结构
• 抗风优化
• 多重约束
• 准则法
• 调整步 spatial truss structure
• wind resistant optimization
• multi-constraints
• criterion method
• adjusting steps

目前复杂结构的抗风优化研究大多集中于高层建筑,很少针对风敏感的大跨屋盖结构.考虑强度、刚度和几何尺寸等多重约束,基于虚功原理和Lagrange乘子将抗风优化转化为无约束问题,编制数值程序整合有限元计算和优化分析两部分,然后对杆件数为10 080的实际双层柱面网壳进行优化设计,讨论了设计变量可行域、初始值和调整步选择等对优化结果的影响.研究表明,采用本文方法可实现对空间桁架结构进行多重约束下的高效抗风优化设计,网壳总重降低约37%,风致响应分布不均使得有必要设定可行域下限,而设计变量初值和调整步选择不影响最后的优化结果.

• 出版日期2013
• 单位广州大学