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漸進演化類拓撲優化及其在混凝土復雜受力構件設計中的應用 版權信息
- ISBN：9787112286874
- 條形碼：9787112286874 ; 978-7-112-28687-4
- 裝幀：平膜
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
漸進演化類拓撲優化及其在混凝土復雜受力構件設計中的應用 內容簡介
本書的主要內容包括：ESO類算法；加窗漸進結構優化；材料多層次雙向演化結構優化；位移邊界與荷載工況對拓撲解的影響；擬靜力拓撲優化；多目標拓撲優化；拓撲優化的工程設計應用。 本書介紹了多種漸進演化類拓撲優化算法，及其在復雜受力鋼筋混凝土構件配筋設計中的應用。本書主要的優化內容針對鋼筋混凝土整體模式優化展開，以拉壓桿模型作為轉換橋梁以指導復雜受力構件的工程設計。同時，針對工程中常見的多工況、多目標問題，本書給出了基于拓撲優化技術的設計解決方案。*后，本書涵蓋了針對不同構件的試驗和大量仿真，可供后續科研人員和設計人員參考。 本書可供結構從業人員、大中專院校師生使用
漸進演化類拓撲優化及其在混凝土復雜受力構件設計中的應用 目錄
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 優化算法
1.2.1 優化算法的發展
1.2.2 現代優化算法
1.3 拓撲優化算法
1.3.1 離散體結構拓撲優化算法
1.3.2 連續體結構拓撲優化算法
1.4 與拓撲優化相關的鋼筋混凝土構件設計理論
1.4.1 壓桿-拉桿模型（STM）
1.4.2 壓力路徑
1.4.3 多目標優化設計
1.5 鋼筋混凝土構件設計中拓撲優化的應用方式
1.5.1 基于鋼筋混凝土整體模式的應用
1.51 2基于鋼筋離散模式的應用
1.5.3 基于桁架模式的應用
1.5.4 基于3D混凝土打印的應用
1.6 本書的主要工作
第2章 漸進結構優化類算法
2.1 概述
2.2 ESO算法的基本思路
2.3 優化方向
2.4 優化的確定性
2.5 雙向概率性優化
2.5.1 基本思路
2.5.2 優化步驟與流程圖
2.5.3 數值算例
2.6 本章小結
第3章 加窗漸進結構優化
3.1 概述
3.2 基于應變能靈敏度的ESO
3.2.1 基本思路
3.2.2 基本流程
3.2.3 存在的問題
3.3 加窗ESO算法
3.3.1 基本思路
3.3.2 加窗方法
3.3.3 性能指標
3.3.4 實現步驟
3.3.5 拓撲解與Micheu桁架解
3.3.6 開洞深梁二維優化算例
3.3.7 實腹深梁優化算例及算法對比
3.3.8 橋梁工程三維優化算例
3.4 本章小結
第4章 材料多等級拓撲優化
4.1 概述
4.2 基本思想
4.2.1 數學模型
4.2.2 靈敏度
4.2.3 優化準則
4.2.4 優化流程
4.3 三點加載深梁算例
4.3.1 算例概況
4.3.2 折算體積下的優化對比
413.3 絕對體積下的優化對比
4.3.4 材料等級數的影響
4.4 其他D區算例
4.4.1 Z形梁
4.4.2 兩跨連續深梁
4.4.3 開洞剪力墻
4.5 本章小結
第5章 位移邊界與荷載工況對拓撲解的影響
5.1 概述
5.2 支座約束對單跨深梁拓撲解的影響
5.2.1 算例概況
5.2.2 拓撲解
5.2.3 支座約束的影響
5.3 開洞位置對單跨深梁拓撲解的影響
5.3.1 算例概況
5.3.2 拓撲解
5.3.3 開洞位置的影響
5.4 支座約束和開洞情況對兩跨連續深梁拓撲解的影響
5.5 荷載作用位置的影響
5.5.1 算例概況
5.5.2 拓撲解
5.5.3 sTM構建
5.5.4 荷載作用位置的影響
5.6 荷載集度的影響
5.6.1 算例概況
5.6.2 拓撲解
5.6.3 荷載集度的影響
5.7 深梁配筋概念設計措施
5.7.1 不同支座條件下受拉主筋的設計
5.7.2 開洞設計
5.7.3 連續深梁設計
5.7.4 針對荷載工況特性的設計
5.8 本章小結
第6章 擬靜力拓撲優化
6.1 概述
6.2 擬靜力拓撲優化算法
6.2.1 優化模型與應變能計算
6.2.2 優化靈敏度構建與過濾
6.2.3 優化流程
6.3 數值算例
6.3.1 構件概況
6.3.2 有限元分析的相關參數
6.3.3 優化拓撲
6.3.4 優化方法比較
6.4 不同抗震設計方法下的仿真分析構件對比
6.4.1 配筋設計
6.4.2 有限元模型與加載方案
6.4.3 墻體耗能
6.4.4 鋼筋應力
6.5 高寬比和軸壓比對拓撲解的影響
6.5.1 高寬比的影響
6.5.2 軸壓比的影響
6.6 抗震概念設計思路
6.7 本章小結
第7章 多荷載工況下的拓撲優化
7.1 概述
7.2 多目標優化基本理論
7.3 多靜力目標GESO
7.3.1 荷載病態的處理
7.3.2 算法理論與實現步驟
7.3.3 單側開洞簡支深梁算例
7.3.4 兩端固定鉸支實腹深梁算例
7.4 靜動力雙目標ESO
7.4.1 靈敏度
7.4.2 優化參數
7.4.3 優化流程
7.4.4 兩端固定鉸支短梁算例
7.4.5 固支短梁與深梁算例
7.4.6 權重系數的影響
7.4.7 其他優化參數的影響
7.4.8 拓撲解的仿真對比
7.4.9 綜合考慮靜動力性能的短梁概念設計思路
7.5 本章小結
第8章 基于拓撲解的靜定桁架模型構建
8.1 概述
8.2 模型構建方法
8.2.1 基本思路
8.2.2 拓撲解的應力分析
8.2.3 應力紊亂區濾除和桿件傾斜角確定
8.2.4 剛架模型組裝與靜定桁架模型轉建
8.2.5 模型構建中特殊問題的處理
8.3 基于*小應變能原理的模型評價
8.4 基于非線性有限元分析的模型驗證
8.4.1 構件配筋設計
8.4.2 仿真參數
8.4.3 仿真結果
8.5 本章小結
第9章 漸進演化類算法的構件設計應用與驗證
9.1 概述
9.2 短梁設計
9.2.1 算例概況
9.2.2 短梁的拓撲解
9.2.3 短梁的Michell桁架解
9.2.4 有限元仿真分析
9.2.5 短梁優化設計思路
9.3 深梁設計
9.3.1 試件概況與設計
9.3.2 試件用材料性能
9.3.3 試驗加載方案
9.3.4 測點布置及量測內容
9.3.5 裂縫與破壞形態
9.3.6 變形與應變
9.3.7 承載能力
9.4 箱梁預應力鋼束設計
9.4.1 優化設計方法
9.4.2 工程案例概況
9.41 3拓撲解的獲取
9.4.4 組合結構模型的建立與分析
9.4.5 鋼束布置與設計
9.4.6 設計方法對比
9.5 本章小結
參考文獻
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