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作者：左熹邓宇邱剑邓年春李会军李中铭何文博马齐锋王晓山廖柳州市建筑工程集团有限责任公司广西大学广西科技大学中信建筑设计研究总院有限公司柳州东城投资开发有限公司柳州东投公共建设有限公司柳州欧维姆机械股份有限公司

随着社会对高层建筑功能与结构需求多样化的发展，超大跨度型钢混凝土跨层转换桁架结构建筑越来越多。超大跨度型钢混凝土跨层转换桁架跨度大、承受的荷载重，设计方案对建筑效果及经济性影响很大，建造中建筑材料与力学结构的平衡与结... 详细信息

随着社会对高层建筑功能与结构需求多样化的发展，超大跨度型钢混凝土跨层转换桁架结构建筑越来越多。超大跨度型钢混凝土跨层转换桁架跨度大、承受的荷载重，设计方案对建筑效果及经济性影响很大，建造中建筑材料与力学结构的平衡与结合、超大桁架吊装、型钢与混凝土均逐层施工造成桁架内力增大的程度控制等是此类建筑必须解决的共性关键问题。该课题经过5年研究和实践取得了如下创新成果： (1)提出了跨层超大跨度转换桁架高层建筑组合结构高效受力体系。将框架-核心筒结构体系与跨层超大跨度型钢混凝土桁架高效组合，成为内外结构协同工作的空间受力整体，解决该结构体系楼板不连续、侧向刚度突变、竖向构件间断、受剪承载力突变等结构设计难题，实现了与建筑设计的完美融合。 (2)提出了高位施工超大跨度型钢混凝土转换桁架变截面格构柱支撑体系。利用转换桁架自身形成强度后分担施工荷载，降低支撑体系强度要求的创新思路，分析转换桁架下弦支撑点位移及荷载分布规律，形成变截面格构柱支撑体系，解决转换桁架高位施工难题，经济、安全可靠。 (3)提出了桁架整体提升和格构柱支撑体系联合施工的方法，建立型钢混凝土转换桁架施工全过程数字化与信息化应用技术方案。应用转换桁架整体结构Midas有限元模型，分析考虑施工初始应力的转换桁架提升合拢、型钢混凝土桁架施工、格构柱支撑体系建造全过程受力，揭示了型钢混凝土转换桁架体系与支承结构体系之间的复杂相互作用机理。 (4)创新了BIM建模仿真分析技术，实现超大跨度转换桁架模拟建造，提前发现了图纸中存在的错漏、梁柱节点处型钢与钢筋碰撞问题，集成了可视化展示、设计方案优化、深化设计、碰撞检测、施工工艺的模拟。 (5)研发了先进建造与施工监测技术的集成创新。发明高分子电阻应变片，创新型钢与混凝土之间电阻应变片保护及高精度测量技术，结合建筑信息模型BIM技术，开展跨层超大跨度转换桁架高层建筑组合结构建造与支撑体系全过程施工应力、变形的现场与远程监测。项目研究成果先后应用于柳州市企业总部大楼、柳州市火车站等重大工程，其中柳州市企业总部大楼项目获2018~2019年度中国建设工程鲁班奖(国家优质工程)、中国钢结构金奖。成果转化应用实现新增产值15.4亿元，新增利润1.2亿元，节约成本3515.43万元。获得省部级工法2项，发表论文12篇，编著1本著作，获得实用新型专利3项。

关键词：桁架结构设计施工方法高层建筑

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桁架结构设计的优化方法、处理器及存储介质

桁架结构设计的优化方法、处理器及存储介质

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作者：刘豪倪长辉李小阳 410013 湖南省长沙市岳麓区银盆南路361号

本申请实施例提供一种桁架结构设计的优化方法、处理器及存储介质。优化方法包括：根据桁架的典型工况确定初始设计变量和约束条件；根据桁架的优化目标确定目标函数；根据初始设计变量建立初始优化任务模型；利用预设试验设计算法对初... 详细信息

标准号: CN114491996A

本申请实施例提供一种桁架结构设计的优化方法、处理器及存储介质。优化方法包括：根据桁架的典型工况确定初始设计变量和约束条件；根据桁架的优化目标确定目标函数；根据初始设计变量建立初始优化任务模型；利用预设试验设计算法对初始优化任务模型进行试验设计，确定初始设计变量中符合预设条件的设计变量作为最终设计变量；根据最终设计变量、约束条件和目标函数建立最终优化任务模型；利用预设优化算法对最终优化任务模型进行优化计算，得到最终设计变量的最优值。

关键词：设计变量任务模型优化试验设计约束条件桁架预设目标函数建立桁架结构设计存储介质工况确定目标函数优化计算优化目标优化算法预设条件处理器算法申请

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一种基于大空间多层建筑的桁架结构设计方法

一种基于大空间多层建筑的桁架结构设计方法

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作者：李勇谢肖礼陆励 530000 广西壮族自治区南宁市青秀区金湖路58号建兴苑B座2601号

本发明公开了一种基于大空间多层建筑的桁架结构设计方法。本发明通过将传统的框架结构梁的弯剪变形转换为桁架轴向拉压二力杆变形，形成隔层桁架结构体系，具有高承载力，最终使新结构体系具有大空间、承载力高、造价低、施工周期短等... 详细信息

标准号: CN114541585B

本发明公开了一种基于大空间多层建筑的桁架结构设计方法。本发明通过将传统的框架结构梁的弯剪变形转换为桁架轴向拉压二力杆变形，形成隔层桁架结构体系，具有高承载力，最终使新结构体系具有大空间、承载力高、造价低、施工周期短等明显优点。具体基于上述结构理论创新，涉及大空间多层装配式建筑技术领域，具体包括如下步骤：步骤一，确定建筑类型；步骤二，以满足功能为前提，研究合理的大空间结构布置形式；步骤三，以经济性为导向，研究最优的结构技术方案；步骤四，确定楼面、楼盖设计形式；步骤五，确定构件尺寸和配筋；步骤六，以确保结构安全为目的，进行整体结构演算；步骤七，对建筑及结构进行装配式建筑拆分设计。

关键词：大空间装配式建筑变形桁架结构设计大空间结构布置形式多层建筑高承载力建筑类型结构安全结构技术结构理论框架结构楼盖设计确定构件施工周期桁架结构承载力桁架演算传统的二力杆新结构多层隔层拉压楼面轴向研究转换

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一种装配式核岛筏板基础配筋桁架结构设计与施工方法

一种装配式核岛筏板基础配筋桁架结构设计与施工方法

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作者：豆燚余克勤黄江德唐耿梅健陈亚光刘纯富焦志谢菲宋玉刘现强黄增宏刘洪会 200233 上海市徐汇区虹漕路29号

本发明涉及核岛筏板技术领域，特别涉及一种装配式核岛筏板基础配筋桁架结构设计与施工方法，包括根据核岛底板的形状以及受力特性，将底板分割形成若干单元体；以筏板部分顶部配筋作为上弦杆，部分底部配筋作为下弦杆，抗剪钢筋作为腹... 详细信息

标准号: CN115434353A

本发明涉及核岛筏板技术领域，特别涉及一种装配式核岛筏板基础配筋桁架结构设计与施工方法，包括根据核岛底板的形状以及受力特性，将底板分割形成若干单元体；以筏板部分顶部配筋作为上弦杆，部分底部配筋作为下弦杆，抗剪钢筋作为腹杆，形成每个单元体主桁架结构；根据施工阶段所承受的施工荷载以及人员通行的需求，确定主桁架结构中每榀桁架之间的间距；经过优化计算获得承载能力满足要求同时钢筋使用量最少的主桁架结构；预制各单元体，现场装配施工；本发明钢筋桁架将竖向抗剪钢筋与水平钢筋设计成为在施工过程中可单独承载的桁架结构，可大量减少施工过程中支架钢筋的使用、增大了钢筋之间的间隙、方便施工人员在上下层钢筋之间穿行。

关键词：单元体主桁架筏板核岛底板钢筋施工过程竖向抗剪钢筋桁架结构设计钢筋使用量承载能力方便施工钢筋桁架抗剪钢筋施工荷载施工阶段受力特性水平钢筋优化计算桁架结构桁架上下层上弦杆下弦杆中支架装配式腹杆施工预制装配承载通行分割

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一种桁架结构设计优化方法

一种桁架结构设计优化方法

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作者：李智勇曾磊陈少淼林可李洋李仁发 410082 湖南省长沙市岳麓区麓山南路2号

本发明公开了一种桁架结构设计优化方法，该方法包括以下步骤：一、建立桁架的数学模型，设定目标函数；二、计算桁架中各杆件的应力和各节点的位移；三、定义边界条件，各杆件应力的大小小于最大许可应力，各节点位移的大小小于最大许... 详细信息

标准号: CN107247855A

本发明公开了一种桁架结构设计优化方法，该方法包括以下步骤：一、建立桁架的数学模型，设定目标函数；二、计算桁架中各杆件的应力和各节点的位移；三、定义边界条件，各杆件应力的大小小于最大许可应力，各节点位移的大小小于最大许可位移；四、设定适应度函数；五、设定杆件的长度、弹性模量、泊松比、密度、杆件最大许应力、节点最大许可位移、外部载荷和截面积的取值范围；六、选取惩罚因子；七、利用CRO算法进行优化，对CRO算法相关的参数进行设置；八、利用简单遗传算法对桁架进行结构优化；九、对简单遗传算法与CRO算法输出的结果进行对比；十、重复步骤七到布置九，选取最优解。结构优化过程简单，通用性好，能够提高寻优效率和收敛精度。

关键词：杆件桁架简单遗传算法结构优化许可算法弹性模量桁架结构设计适应度函数惩罚因子定义边界节点位移目标函数数学模型算法输出外部载荷泊松比最优解寻优收敛优化重复

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一种基于大空间多层建筑的桁架结构设计方法

一种基于大空间多层建筑的桁架结构设计方法

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作者：李勇谢肖礼陆励 530000 广西壮族自治区南宁市青秀区金湖路58号建兴苑B座2601号

标准号: CN114541585A

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微桁架结构设计平台及其设计方法

微桁架结构设计平台及其设计方法

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作者：张波 411101 湖南省湘潭市高新区晓塘路9号创新大厦1206室

本发明公开了一种微桁架结构设计平台及其设计方法，所述设计平台包括微桁架单元库构造模块、构造内部结构模块和三维实体模型成形模块；所述微桁架单元库构造模块构造微桁架单元库；所述构造内部结构模块根据设计的三维实体表面模型数... 详细信息

标准号: CN104376155A

本发明公开了一种微桁架结构设计平台及其设计方法，所述设计平台包括微桁架单元库构造模块、构造内部结构模块和三维实体模型成形模块；所述微桁架单元库构造模块构造微桁架单元库；所述构造内部结构模块根据设计的三维实体表面模型数据，构造其内部微桁架结构实体；所述三维实体模型成形模块检测微桁架结构并生成三维实体模型，采用激光烧结技术构造对应的物理模型。采用本发明可以很容易获得各种内部结构不同、性能满足要求的微桁架结构。

关键词：三维实体模型桁架单元桁架结构成形模块构造模块结构模块内部激光烧结技术桁架结构设计模型数据三维实体设计方法设计平台物理模型检测

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一种桁架结构设计优化方法

一种桁架结构设计优化方法

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作者：李智勇曾磊陈少淼林可李洋李仁发 410082 湖南省长沙市岳麓区麓山南路2号

标准号: CN107247855B

本发明公开了一种桁架结构设计优化方法，该方法包括以下步骤：一、建立桁架的数学模型，设定目标函数；二、计算桁架中各杆件的应力和各节点的位移；三、定义边界条件，各杆件应力的大小小于最大许可应力，各节点位移的大小小于最大许可位移；四、设定适应度函数；五、设定杆件的长度、弹性模量、泊松比、密度、杆件最大许应力、节点最大许可位移、外部载荷和截面积的取值范围；六、选取惩罚因子；七、利用CRO算法进行优化，对CRO算法相关的参数进行设置；八、利用简单遗传算法对桁架进行结构优化；九、对简单遗传算法与CRO算法输出的结果进行对比；十、重复步骤七到步骤九，选取最优解。结构优化过程简单，通用性好，能够提高寻优效率和收敛精度。

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基于桁架结构优化的复杂零件构型设计方法

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机械设计与制造工程 2020年第11期49卷 21-25页

作者：马雅丽牛金月梁晨大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024

为克服传统设计中拓扑优化与尺度设计分离造成的性能缺陷,提出一种基于桁架结构优化的复杂零件构型设计方法,实现了构型和尺寸的同步设计,在满足性能需求的前提下,实现了结构轻量化。首先,通过简化桁架基结构生成过程提高基结构生成速度... 详细信息

为克服传统设计中拓扑优化与尺度设计分离造成的性能缺陷,提出一种基于桁架结构优化的复杂零件构型设计方法,实现了构型和尺寸的同步设计,在满足性能需求的前提下,实现了结构轻量化。首先,通过简化桁架基结构生成过程提高基结构生成速度;其次,以杆件横截面积为优化变量,将拓扑优化问题转化为带有边界约束的尺寸优化问题,实现桁架结构构型与尺寸的同步设计;再次,基于桁架结构的设计方法进行复杂零件构型设计;最后,以某加工中心立柱为例,以质量和静态变形为评价指标,分别利用上述方法及拓扑优化设计方法对立柱进行构型设计。结果表明:采用该方法得到的结构较拓扑优化的结构减重5.4%,变形减小10.28%,验证了该方法的有效性。

关键词：复杂零件桁架结构设计单元划分同步设计

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一种不确定载荷下的桁架结构稳健设计方法

一种不确定载荷下的桁架结构稳健设计方法

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作者：赵军鹏王春洁 100191 北京市海淀区学院路37号

一种不确定载荷下的桁架结构稳健设计方法，它有九大步骤：一：建立桁架结构稳健优化模型；二：根据结构所承受的不确定载荷，选取若干基础工况；三：计算不确定载荷在基础工况坐标系中的坐标的二阶和四阶中心矩；四：初始化设计变量；... 详细信息

标准号: CN103412997A

一种不确定载荷下的桁架结构稳健设计方法，它有九大步骤：一：建立桁架结构稳健优化模型；二：根据结构所承受的不确定载荷，选取若干基础工况；三：计算不确定载荷在基础工况坐标系中的坐标的二阶和四阶中心矩；四：初始化设计变量；五：对各个基础工况进行有限元分析得到相应的结构位移向量；六：计算结构柔度的均值与标准差；七：对结构进行灵敏度分析；八：利用渐近线方法更新设计变量；九：判断是否满足终止条件，若满足，则停止迭代；否则重复步骤五至步骤八直到满足迭代终止条件。本发明较好的解决了载荷不确定条件下以结构柔度均值与标准差的加权和最小为目标进行桁架结构设计的技术问题。

关键词：工况设计变量桁架结构均值终止桁架结构设计灵敏度分析有限元分析稳健计算结构结构位移设计方法优化模型初始化渐近线中心矩向量加权停止

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