预应力索-桁架结构形状优化设计

作者：张爱林;杨海军

作者机构：北京工业大学,建筑工程学院,北京,100022;北京工业大学,建筑工程学院,北京,100022;河北建筑工程学院,数理系,河北,张家口,075024

来源：计算力学学报

ISSN：1007-4708

年：2007

卷：024

期：001

页码：91-97

页数：7

中图分类：TU394

正文语种：chi

关键词：预应力索桁架;索力值优化;截面尺寸优化;形状优化;节点渐进法

摘要：就预应力索-桁架结构形状优化设计问题,考虑了施加预应力阶段、预应力与荷载共同作用阶段的性态约束条件,建立了设计变量包括截面尺寸、索力值、杆件及索节点坐标的形状优化数学模型;在求解方法上将设计变量分为两个子空间:第一子空间为索力值和截面尺寸优化设计空间,第二子空间为形状优化设计空间; 第一子空间给出新的求解方法以减轻结构重量,第二子空间用节点渐进法优化结构形状和布索位置以增加结构刚度.算例表明,该方法能使结构重量逐步减轻,结构刚度不减,形状逐步达到最优.