基于进化优化算法的高层建筑抗震能力分析

来源 :东华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:visualstudio2003
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
地震是一种随机性极强的自然灾害现象,全球每年发生地震次数约为550万次。如何增强建筑物的抗震能力,成为当今的科学研究的重要课题,其相关研究在其他领域也成为应用热门。   在抗震建筑研究中,如何简化建筑物,建立其理论和实验模型是研究建筑物的抗震能力的关键。当今的研究主要将高层建筑简化为框架结构模型,这类模型计算量大,分析时间长,制约了该研究方法的应用和推广。   本课题提出采用结构力学中梁的理论,将高层建筑简化成为Timoshenko梁系统,结合有限元方法,通过MatLab建立梁系统的质量和刚度矩阵,分析和观察高层建筑在地震过程中的动态响应,并与理论计算结果进行对比,对比结果表明,Matlab分析结果是正确的。   本课题为简化成梁模型的建筑物添加了补偿系统,并将实际地震波的激振数据输入所建立的模型,研究模型响应情况,通过分析结果来检验补偿系统减震耗能的效果。为了尽量减少补偿系统在建筑物中占据的面积和质量,采用进化优化方法搜索补偿系统参数的最优值,在降低建筑物成本的同时提高建筑物的抗震性能。   课题研究表明:通过梁系统建立的高层建筑模型是一种可行的简化方法;由质量、刚度和阻尼组成的补偿系统对建筑物有明显的减震耗能作用;地震波的响应分析保证了补偿系统在实际情况下的作用效果;通过进化优化搜索,可以找到在保证降低响应值的同时,尽量小的补偿系统参数值。   本课题找到了一种研究抗震建筑的新方法,但仅仅停留在理论分析的阶段,实验验证的部分还有待开发。同时,进化优化搜索的效率还不够高,理论分析也还需深化。
其他文献
移动机器人技术是一门多学科技术,随着生产的发展和自动化程度的提高,现代工业生产朝着高效和高柔性的方向发展,人类对高智能移动机器人的需求显得尤为迫切。因此研究高智能的移
串联混合动力汽车是新能源汽车的一种形式,其燃油经济性相对传统汽车有很大的改进,在动力性和续航里程方面也比纯电动汽车优越,是解决当前能源和环境问题的有效途径。本文通
煤与瓦斯突出是煤矿井下较为严重的灾害事故,严重威胁煤矿的安全生产,制约着煤矿的高产高效和经济效益。从本质上讲,煤与瓦斯突出是一种复杂的动力现象。目前的研究广泛认为
本文通过对荣华二采区10
期刊
随着工业技术的不断发展,人们对板材的性能要求也越来越高,镀层材料因其具有良好的性能,所以越来越广泛地作为高性能产品的材料。镀镍薄板作为一种常见的镀层材料,在其冲压成
随着我国锰矿资源的不断枯竭,提高氧化锰矿泥的回收利用率和生产附加值高的产品是应对我国锰矿现状的一个重要途径,而一个具备浸出液浓度高、容易净化、节约能源的湿法流程是实
制造执行系统(Manufacturing Executive System,MES)是企业信息系统集成的关键所在,是连接企业计划管理层和控制层的桥梁。生产过程跟踪是MES的主要功能之一,是整个MES的基础。生产过程跟踪对MES的其他功能模块提供着生产信息支持。离散制造业生产过程包括了原材料入库、生产加工、装配、成品入库等多个生产环节,这些环节中存在着大量生产管理所需的现场数据,所以需要MES中产品
矿产资源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础,战略性矿产储备在非紧急状态时期能发挥“蓄水池”和“缓冲器”的作用,在紧急状态时期能应对因资源供应中断而引发的国防与
本文以重型数控车床纵向进给系统为研究对象,研究了纵向进给系统在低速下的爬行。重型数控机床在低速运行的情况下极易发生爬行现象,影响加工表面的加工质量,表面粗糙度及定位精
轴承特性分析是轴承-转子系统非线性动力学行为研究的重要内容。本文针对可倾瓦径向滑动轴承特性做了较深入的分析。本文的主要内容如下:   (1)在径向滑动轴承动态Reynolds