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荷载工况多目标下钢筋混凝土深梁的拓扑拉压杆模型设计

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为了提高钢筋混凝土深梁构件配筋设计方法的合理性,选用遗传演化结构优化算法,并延伸出荷载工况多目标下的应用方式,同时基于拓扑解构建拉压杆模型,衔接拓扑优化与工程设计环节,建立荷载工况多目标拓扑拉压杆模型.采用两个深梁数值算例验证了该模型的可行性和稳定性.从建立拉压杆模型的角度以其力学特性出发,将荷载工况多目标优化的拓扑解分别与各荷载工况单目标优化解、其弹性叠加结果,以及所有荷载工况共同作用下的单目标优化解进行比较,证实了新模型更契合深梁类构件的受力特性,具有更佳的全局寻优能力.荷载工况多目标遗传演化结构优化可以有效解决多目标优化中的病态荷载问题,依据其建立的拉压杆模型直观可行,可以为钢筋混凝土深梁设计提供参考.
Design of topological Strut-and-Tie model for reinforced concrete deep beams under multi-objective loads

张鹄志、黄垚森、郭原草、徐文韬

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湖南科技大学土木工程学院,湖南 湘潭 411201

湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室,湖南 湘潭 411201

钢筋混凝土深梁 荷载工况多目标 拓扑优化 遗传演化结构优化 拉压杆模型 荷载病态

515081822021JJ30270

2021

10.3876/j.issn.10001980.2021.05.008

河海大学学报(自然科学版)
河海大学

河海大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.803
ISSN：1000-1980
年,卷(期)：2021.49(5)
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