基坑内支撑结构优化设计的经济性目标函数程序实现研究
Research on Programming for The Economic Objective Function in Optimum Design of Retaining And Protection Structure in Excavations with Strut
文章针对结构优化设计中的目标函数进行研究.首先介绍了最优化理论在工程中的应用,引出目标函数的设计问题,其次在基坑内支撑结构优化设计过程中采用工程造价为目标函数,依据围护体系与内支撑体系的主要组成部分,建立目标函数的数学模型,依照此数学模型,并通过JavaScript语言进行程序设计,将目标函数的造价计算过程用JavaScript语言实现其程序化,程序可以自动计算配筋、工程量,并产生造价结果,实现从变量输入到造价结果的快速输出.论文通过程序设计的方式实现了基坑内支撑结构的配筋与造价计算,同时,将数据结构、算法与程序结合,形成了配筋与造价的计算软件.软件的变量输入有两种形式,即界面输入变量或者文本读入变量,后者是本软件与其他配筋与造价软件的不同之处.本软件可以与ANSYS、ABAQUS等有限元分析软件结合使用,ANSYS、ABAQUS等有限元分析软件可以通过文本输出分析结果,本软件的变量输入方式是自动读取其分析结果,减少手动操作,提高软件的自动化水平,在实现端口对接后就可以在ANSYS、ABAQUS等有限元分析软件中调用程序计算其配筋与造价结果.计算结果也是通过文本的形式输出,在结构优化工作者进行结构优化的同时,就可以了解结构优化结果的经济性,使基坑内支撑结构优化设计的经济性与技术性相结合,力求在结构优化设计过程中提高结构性能的同时达到降低结构造价的目标.程序中排桩、内支撑、冠梁的截面尺寸变化对目标函数的影响程度不同.敏感性分析可以通过目标函数的变化确定各变量对经济指标的影响程度,其目的是为了定性或者定量地获取各个参数对目标函数的影响大小,从而为后续优化设计提供方向并且为优化对象的选择提供依据.
- 作者：
- 井通
- 学位授予单位：
- 辽宁科技大学
- 专业名称：
- 建筑与土木工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2016年
- 导师姓名：
- 于新
- 中图分类号：
- TU473
- 关键词：
- 基坑工程；结构优化；目标函数；程序设计；工程造价
- Foundation Pit Engineering; Structure Optimization; The Objective Function; Program Design; Engineering Cost;