中小跨度變截面門式剛架輕型鋼結構優(yōu)化設計及參數分析.pdf

1、在輕型房屋鋼結構體系中，門式剛架結構在施工周期、結構適用性上與傳統建筑產品相比，具備明顯的優(yōu)勢。同時，因其節(jié)省鋼材而被廣泛使用，已成為輕型化結構的主要形式，其中尤以變截面門式剛架應用最廣。但是不合理的建筑尺寸往往會導致結構用鋼量的增加，所以結構的合理輕型化對該類建筑結構系統有著重要的意義。 本文系統地論述了輕型鋼結構的特點，詳細的介紹了門式剛架輕型鋼結構的優(yōu)化設計方法。借助ANSYS有限元軟件，APDL參數化編程進行了門式剛架結

2、構優(yōu)化設計，以用鋼量最少為目標函數，同時滿足各構件規(guī)范要求的整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定、強度、剛度及截面幾何尺寸等各個約束條件，對結構的截面尺寸進行優(yōu)化計算分析，得出了結構優(yōu)化次數、優(yōu)化方法、結構用鋼量及截面尺寸的關系，并比較優(yōu)化所得結果與一般設計結果，使各桿件的承載能力得以充分發(fā)揮，以此來達到結構最輕的目的，并根據分析結果提出了合理優(yōu)化設計的建議。 根據精確有限元理論，提出了剛架優(yōu)化設計全面的設計變量—以變截面剛架梁柱的腹板高、厚及翼