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论文类型：会议论文

发表时间：2009-08-24

页面范围：1-7

关键字：遗传算法;编码方法;结构优化设计;巨型框架结构;计算效率;建筑结构

摘要：建筑结构通常是由为数众多的杆件所组成的系统，优化时经常需要通过变量连接技术将杆件进行分组，每组杆件具有相同横截面积。传统的分组方法一般是优化前人为确定，且分组一旦确定后整个优化中便不再变化，但这样得到的设计可能不是最优设计。本文对新出现的自动分组遗传算法进行了介绍，该方法能够对杆件截面进行优化的同时自动对杆件的分组进行优化。文中根据这种方法的特点，对原有算法的交叉操作和后代选取操作做了两点改进。对比发现，改进后的方法大大提高了计算效率。利用改进的方法对一32层框架结构进行优化，得到的最优设计中除包括普通框架结构外，还包括一种新颖的结构形式—巨型结构，该结构中的构件被分为两个层次，即大尺寸的巨型构件和常规尺寸的一般构件。比较这两种不同形式的最优结构还发现，具有层级特性的巨型结构相比于单一层次的普通框架结构能够提供更优的性能。