填土表面具有不同荷载时的钢筋砼悬臂式挡土墙的优化设计

本文采用复合形法对钢筋砼悬臂式挡土墙进行优化设计,除考虑了填土的作用外,还考虑了土体表面具有满布均布荷载、局部均布荷载以及集中线性荷载的各种情形。全部约束均按现行规范的要求列出,并取挡土墙的总造价为目标函数。在此基础上编制了微电子计算机程序GHDC-87,与传统的设计法相比,采用本设计法一般可降低造价10％左右。     

R.C.曲线交叉粱系双目标优化设计的研究

本文对R.C正交直线-曲线粱系进行双目标优化设计,取结构造价和钢筋用量两类指标构造目标函数,建立了此类结构的基于Pareto最优性准则的数学模型,并对“线性加权和算法”进行改进,由此求得的综合最优解与一般算法的解答基本重合,而迭代计算的工作量却显著减少。对数值计算结果进行分析、讨论,得出一些比单目标优化设计更有理论和实际意义的结论。     

多肢剪力墙-框架体系在任意水平力作用下的内力和侧移计算

本文在剪力墙-框架结构连系梁连续化假设的基础上,推导了任意标高处具有集中力作用的多肢剪力墙-框架体系连系梁内力及结构侧移的解析公式,进而利用迭加原理求解任意荷载形式下结构的内力和侧移。这一方法也适用于求采用振型分解法计算结构动力响应时所需的柔度矩阵系数。文中列举了不同情况的算例。随着迭加次数的增大,采用本文方法所得结果与几种解析解的相对误差可控制在任意小的范围之内。     

RC曲边楼盖优化设计的研究

本文总结了作者关于RC曲边楼盖内力分析和优化设计的研究结果,给出楼板的内力分析方法,楼板上荷载的传递,分配规律,正交曲线-直线梁系的计算以及粱、板优化设计的有关理论和公式,据此进一步提出一个合理的实用数学模型,并编制了相应的微计算机程序。利用该程序进行数值计算,并获得某些有实用意义的结论,为设计最优RC曲边楼盖提供了理论依据。     

正交双向曲边板上荷载传递和分配规律的研究

本文首先根据弹性理论建立双向曲边板上荷载传递和分配的精确模型,并讨论边界曲度和支承情况对荷载的传递和分配值的影响。然后按照最短传力路径原理提出一个实用的简化模型。数值计算表明:两个模型的计算结果能很好吻合。当使曲边板退化为直边板时,采用这一实用简化模型算出的数值与通常的矩形板分角线模型的计算结果完全一致。     

基于精确柔度矩阵的多肢剪力墙-框架体系的抗震分析方法

本文在框架-剪力墙侧移公式的基础上建立结构的柔度矩阵,确定结构的自振周期和振型,采用静力方法按实际的地震作用分布计算结构的作用效应,然后采用振型分解反应谱法对结构进行抗震分析。编制了适用于多肢剪力墙-框架体系抗震分析的微计算机程序WFERA—1,用计算实例对本文和一些常用方法算得的结果进行了分析和讨论。     

模糊综合决策在优化方案选择中的应用

针对伪连续优化设计理论结果模数化存在的问题,建议采用模糊综合决策方法选择最佳模数化方案。给出了相应的模糊综合决策模型和适当的决断函数公式。数值计算表明,本文所建议的方法不但可以挖掘设计综合效益的潜力,而且也为模数化方案选择提供了理论依据。     

考虑土体、基础和上部结构共同工作时的箱形基础的优化设计

本文建议用子结构法凝聚上部结构的荷载和刚度,同时用有限分层地基模型确定土体的刚度和基底反力,并计及基础自身的刚度影响,进而对箱基进行较全面的内力分析。 在此基础上,选择板、壁的厚度和钢筋用量作为设计变量,并采用可变容差法对箱基进行优化设计。利用本文编制的程序BFOD—88进行计算,所得结果比现行设计方法算得的数值降低造价13％以上。     

钢筋砼曲边双向板的内力分析及优化设计

本文根据荷载布置的最不利情况,将连续双向曲边板简化为12种不同边界的单块扇形板进行计算,并利用半解析半数值方法求出了各种边界情况下的解答。然后按照现行结构设计规范建立数学模型,利用ε_k—主动约束可行方向法”对此类结构进行优化设计,得出了可比采用传统设计法降低造价5％左右的结论。