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大跨度无柱地下空间结构优化设计及抗震性能研究
目录
一、文档概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
1.2国内外研究现状综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
1.2.1大跨度地下结构发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
1.2.2无柱空间结构技术进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
1.2.3抗震性能研究动态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
1.3研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
1.3.1核心研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
1.3.2主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
1.4研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
1.5论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
二、大跨度无柱地下结构体系特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
2.1结构形式与分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
2.1.1常见结构类型归纳．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
2.1.2适用场景对比分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
2.2受力机理与传力路径．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39
2.2.1竖向荷载传递机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
2.2.2水平荷载响应特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
2.3关键设计参数影响性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
2.3.1跨度与层高关联性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
2.3.2截面尺寸效应研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
2.4现有设计方法局限性探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
三、结构优化设计模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54
3.1设计变量选取与界定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55
3.1.1几何参数变量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58
3.1.2材料属性变量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60
3.2目标函数与约束条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62
3.2.1多目标优化模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65
3.2.2约束条件体系构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69
3.3优化算法选择与改进．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72
3.3.1智能优化算法对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77
3.3.2混合策略算法设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81
3.4参数化建模与仿真实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82
四、结构静力性能优化分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．84
4.1优化方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．85
4.1.1基准模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．87
4.1.2多工况组合设定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．90
4.2静力响应对比分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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