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申请/专利权人：江西省建筑技术促进中心
摘要：本发明公开了一种基于遗传算法的索穹顶结构优化方法及系统，涉及建筑设计技术领域，该方法包括：建立待优化的索穹顶的有限元模型，并确定结构设计参数的取值范围；在结构设计参数的取值范围取值生成不同的结构设计参数组合，并对结构设计参数进行编码组成初始种群；设定经济指标目标函数和结构刚度指标目标函数组成的综合目标函数，对初始种群内的每组结构设计参数组合进行适应度值的计算；当适应度值满足停止优化条件时，确定初始种群当中的最优个体对应的目标结构设计参数组合，并将目标结构设计参数组合作为待优化的索穹顶的最终结构设计参数。本发明解决了现有技术中在进行索穹顶结构设计时，无法兼顾索穹顶的结构安全和经济性的问题。
主权项：1.一种基于遗传算法的索穹顶结构优化方法，其特征在于，所述方法包括：建立待优化的索穹顶的有限元模型，并在所述有限元模型当中设置不同的结构设计参数进行静力计算以得到所述结构设计参数的取值范围；在所述结构设计参数的取值范围内随机取值，生成不同的结构设计参数组合，并对所述结构设计参数进行编码组成初始种群；设定经济指标目标函数和结构刚度指标目标函数组成的综合目标函数，对所述初始种群内的每组所述结构设计参数组合进行适应度值的计算；当所述适应度值满足停止优化条件时，确定所述初始种群当中的最优个体对应的目标结构设计参数组合，并将所述目标结构设计参数组合作为所述待优化的索穹顶的最终结构设计参数；其中，所述结构设计参数包括矢跨比、厚跨比和外圈环索预张力，所述综合目标函数的表达式为： ；其中，为经济指标目标函数，为结构刚度指标目标函数，α和β分别为权重系数；所述经济指标目标函数的表达式为： ；其中，、分别为对应的加权系数，Eij为跨度为i、环度为j的五边形索穹顶结构实际等效用钢量和参考用钢量的比值；Aij为跨度为i、环宽度为j的圆环投影面积，Cptx为考虑预张力对结构影响的罚函数；所述结构刚度指标目标函数的表达式为： ；其中，Cux为位移验算函数，Cbkx为稳定验算函数，Cslx为拉索松弛验算函数，ηu、ηbk和ηsl分别为结构位移幅值、结构稳定临界荷载、拉索松弛的加权因子。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 江西省建筑技术促进中心 基于遗传算法的索穹顶结构优化方法及系统
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