Расчет и оптимальное проектирование сейсмостойких сооружений комбинированного типа

• Автор: Пономарев, Сергей Витальевич
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ташкент
• Количество страниц: 178 c. : ил

ГЛАВА I. ИССЛЕДОВАНИЕ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ КОМБИНИРОВАННОГО ТИПА С УЧЕТОМ ДЕФОШАТИВНОСТИ ПЕРЕКРЫТИЙ И ПОДАТЛИВОСТИ ОСНОВАНИЯ
1.1. Метод конечного элемента в расчете пластинчатостержневых систем
1.2. Расчет на сейсмостойкость комбинированных сооружений по нормативным и физическим методам
1.3. Исследование динамических свойств сооружений при различных вариантах конечноэлементной дискретизации
1.4. Колебания и сейсмостойкость многоэтажных каркасных зданий с учетом пространственной
работы и податливости основания
1.5. Сравнение теоретических исследований с экспериментальными данными
ГЛАВА 2. ОПТИМИЗАЦИЯ СЕЙСМОСТОЙКИХ КОНСТРУКЦИЙ КОМБИНИРОВАННОГО ТИПА
2.1. Методы оптимизации комбинированных
конструкций минимального веса
2.2. Случайный поиск в оптимизации несущих
конструкций при проектировании
2.3. Алгоритм оптимизации несущих конструкций сейсмостойких зданий и сооружений
минимального веса
2.4. Исследование сходимости и маневренности
алгоритма оптимизации
2.5. Оптимизация сейсмостойких конструкций комбинированного типа

ГЛАВА 3. АВТОМАТИЗАЦИЯ РАСЧЕТА СЕЙСМОСТОЙКИХ КОНСТРУКЦИЙ КОМБИНИРОВАННОГО ТИПА В СИСТЕМЕ ОПТИМАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
3.1. Системный подход к задаче расчета и проектирования конструкций на современном
этапе
3.2. Система расчета и оптимального проектирования сейсмостойких конструкций комбинированного
типа
3.3. Структурная схема функционирования и информационно-логическая модель системы
расчета оптимальных комбинированных конструкций
3.4. Контроль постановки задачи и примеры работы
системы
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ МИНИМАЛЬНОГО ВЕСА
4.1. Методы расчета сейсмостойких сооружений
подземного типа
4.2. Исследование сейсмостойкости конструкций вестибюля колонной станции метрополитена с учетом деформативности перекрытий,
податливости основания и окружающего грунта
4.3. Оптимизация несущих конструкций вестибюля
колонной станции метрополитена
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Интерес к теоретическому и экспериментальному исследованию напряженно-деформированного состояния (НДС) пространственных комбинированных систем вызван широким распространением панельнорамных конструкций, изучение которых связано с необходимостью замены традиционных расчетных схем усложненными моделями, учитывающими фактические свойства конструкции, их материалов и воздействий.
Создание оптимальных сейсмостойких конструкций зданий и сооружений комбинированного типа, каркас которых может быть представлен сочетанием разнородных элементов (пластина-стержни) является задачей чрезвычайно актуальной, поскольку этот тип конструкций становится основным видом массового строительства многоэтажных зданий в сейсмических районах.
Рациональное решение этой задачи требует изучения динамических свойств сооружений и разработки уточненных методов расчета на основе моделей, учитывающих факторы пространственной работы и характер сейсмического воздействия.
Развитие работ в этой области еще не полностью отвечает возросшим потребностям капитального строительства. Дальнейшее совершенствование расчета и повышение уровня автоматизации процеа са проектирования оптимальных конструкций комбинированного типа необходимо вести на основе пространственных моделей, позволяющих полнее выявить фактические свойства сооружений и вскрыть резервы экономии материала.
Анализ сейсмостойкости зданий и сооружений включает три основных, взаимосвязанных задачи: исследование параметров входного воздействия и определение их детерминированных или вероят-

поиска. Другой особенностью случайного поиска, открывающей широкие возможности дан его эффективного применения, является испольраторах отыскания направления поиска в пространстве оптимизируСледующей особенностью случайного поиска является его глобальность, что выгодно отличает его от регулярных методов. Это обстоятельство существенно при оптимизации объектов с неизвестной структурой, когда нет уверенности в одноэкстремальности задачи.
Алгоритмическая простота случайного поиска делает чрезвычайно гибкой специфику его применения к различным оптимизируемым объектам /3.32, 3.8, 3.30/ с большим числом параметров /3.45_/'.
Случайный поиск обладает повышенным быстродействием (так если скорость продвижения к цели регулярных алгоритмов обратнопропорциональна ҐІ -размерности объекта, то случайный поиск имеет скорость ( і/^/ТГ ) и с ростом размерности увеличивает свои преимущества.
Иерархическая структура алгоритма случайного поиска позволяет довольно просто создавать пакеты прикладных программ оптимизации (ПППО) /3.51/.
Модификации случайного поиска характеризуются большим разнообразием /3.45, 3.22/. Остановимся на рассмотрении тех из них, которые получили наибольшее распространение в задачах оптимального проектирования конструкций.
I. Слепой поиск. Состоит в проверке случайных точек в области поиска по координатам случайных чисел. Точки области поиска функции одного переменного на отрезке /"#, ^_/ определяется по
зование оператора случайного шага
в сложных регулярных опеемых параметров {X} /3.24/.
формуле
где § ^ /0,1/ - случайное число.