建筑结构优化设计与结构措施研讨.pdf

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1、２０１６年第７期（总第１８４期）江西建材建筑与规划设计建筑结构优化设计与结构措施研讨■张立柱■辽宁建筑职业学院，辽宁沈阳１１１０００摘要：为了保证建筑结构的性能和节能等方面的优化，需要对建筑结构进行优函数和确定约束条件三个方面进行确定。化设计，通过对建筑结构优化的定义和影响结构优化设计发展的因素进（１）设计变量的选择。设计变量是设计过程中需要进行选优的行分析，对结构优化设计的数学模型的建立和优化的方法进行简单的论量，主要是在结构的形状参数、截面尺寸和使用材料等方面的信息。通述，对优化设计综合评价指标体系的建立、使用方法进行研究和分析。常情况下，要

2、想保证优化的效果，需要尽可能多的对设计变量进行选关键词：建筑结构优化设计措施择，但是对应的工作量也会增加。但是在实际的优化过程中会选取较［５］少的设计变量，将优化效果不好的参数来设定为定量。在进行设计通过对建筑结构的优化设计不但能够作用于结构本身，而且能够变量的选择的时候需要对客观条件进行分析，在客观条件的范围等方在其他的方面起着一定的作用，比如能够增加建筑的空间使用效率以面存在一定的限制，比如在对梁的截面高度进行变量的设计时，需要根及改善建筑的舒适度等方面的作用。在进行结构优化设计的时候，需据相关的规范和要求来进行，不能随意的进行选取。要针对结

3、构的各方面因素、约束和要求等方面的情况，从而保证设计的（２）目标函数的确定。在进行设计变量的选择时需要按照相应的质量。目标来进行解析表达式的确定，而这些解析表达式就是目标函数，另外１结构优化设计发展的制约因素因为设计变量的特性不能写出解析式的某种指标的表达形式。在对目在进行建筑结构优化设计的时候，首先需要进行数学模型的建立，标函数进行选择的时候需要按照结构方案的标准来进行判别，主要是然后再对优化的方案进行选择，对目标函数和设计变量等方面进行确对结构的体积、重量、造价和强度等方面的情况来进行优化设计的目标定，对相应的数据进行确定并设计初始点，进行计

4、算机语言程序的编函数的确定。写，然后在利用计算机来进行数据的计算并输出结果，最后需要对输出（３）约束条件的限制。约束条件就是在进行建筑结构优化设计中［１］的结果进行一定的分析审核。简单的来说其实就是先将设计问题需要遵守的条件，能够对工程管理和要求规范进行一定程度的满足。转化为适合优化计算的数学模型的实质的问题，然后在利用合适的优优化变量对约束条件的确定有着一定的，有些限制是不能够进行省去化方法来进行数学模型的求解。的，这些就是约束条件，在进行约束条件确定的时候，需要将一些不必在进行结构优化问题的变量个数方面，如果问题的复杂程度较高要的限制删除，从

5、而保证约束条件的简化［６］。在进行建筑结构优化设的话，对应的变量个数也会增加，在主动变量和被动变量的区分上也有计的时候，通常会存在较大的约束条件，这些约束条件通常会分为两一定的难度，这就会增加优化分析的工作量。当前我国在工程的要求类，第一类是指相关的设计规范等方面的约束条件，第二类就是保证结上不能精确的对离散变量进行分析，通常情况下会先进行连续变量的构正常工作的各方面的参数，第二类约束条件虽然没有和设计变量之处理之后再进行数据信息的归整，但是这种形式会存在着一定的误间存在直接的联系，但是这些约束条件需要进行一定的结构计算才能［２］差。准确的获取。

6、在约束条件方面，主要呈现了在数量和种类上的大量化，通常来说（４）优化方法的确定。建筑结构的优化设计方法的解决方式有很约束条件的数量需要比变量的数量多，很多的约束函数是需要高度的多，但是没有统一的分类方法，通常会按照优化的方法特征来分为数学隐形和非线性来进行保证的，所以不能充分的对有效约束和无效约束规划法和优化准则法两种。进行区分，也会给建筑结构的优化带来困难。３优化设计综合评价指标体系的建立和使用方法研究在目标函数方面，不能对目标函数的明确性进行充分的保证，在进对建筑的设计评价需要在结构、管线等方面情况进行全面的优化，行建筑结构优化设计的时候通常

7、会利用质量最轻或者造价最省的单位不能仅仅的在一个或几个方面进行优化的设计。在进行结构设计优化进行优化，而对于实际问题，则需要根据实际问题的需要来对目标函数的时候，需要对建筑结构内部的平面、空间和立面等方面进行外观和性进行确定，比如对于钢结构来说，不能以质量的轻重来进行经济效果的能的满足。一个良好的建筑物需要在结构体系的选择、传力、构建和材反映，但是通过和混凝土的对比则能够在资源和价格等方面进行明显料等方面进行合理的选择和利用。在进行优化结构设计的时候不能因的比较，为了对钢筋的重量进行优化，需要保证设计时选取截面小并且为结构而进行结构优化，而且需要

8、针对建筑的特色来进行结构的优化。密度较大的钢筋结构，但是这种方式在造价上不能得到充分的保证，并（１）优化设计综合评价指标体系的建立。主要