Ⅰ型截面框架结构基于可靠性的优化设计

英文篇名：Reliability-based Optimization Design for Ⅰ-type Section Frame Structure
中文刊名：哈尔滨工程大学学报
英文刊名：JOURNAL OF HARBIN ENGINEERING UNIVERSITY
作者：蒋旭二 ; 乔雅敏 ; 蔡荫林
英文作者：Jiang Xuer Qiao Yamin Cai Yinlin (Dept.of Civil Eng. ; Harbin Engineering University ; Harbin 150001)
中文关键词：Ⅰ型截面 ; 框架结构 ; 可靠性 ; 优化设计
英文关键词：Ⅰ-type section ; frame structure ; reliability ; optimization design
出版日期：1998-10-30
机构：哈尔滨工程大学建筑工程系,黑龙江交通高等专科学校
年：1998
期：05
出版单位：哈尔滨工程大学学报

摘要

以结构系统的可靠度作为结构优化设计的控制参数．用改进的分枝限界法判认主要失效模式，用ＰＮＥＴ法计算结构系统的可靠度．结构可靠性分析中考虑了轴力效应．导出了平面框架结构可靠度的灵敏度分析表达式．提出最佳矢量型算法，有效地求解了Ⅰ型截面框架结构在系统可靠度约束下的最小重量设计问题；且在其中通过变量连接考虑了薄壁梁的稳定性要求．计算了若干例题，其结果说明了方法的有效性．
In this Paper,the reliability of structural system is regarded as the control parameter for the structural optimization design.The significant modes are identified by using the branch-and-bound method.The reliability of structural system is evaluated by PNET method.The axial force effects are regarded in the structural reliability analysis.The expression of sensitivity analysis for the plane frame structural system reliability is derived.An optimum vector algorithm is presented to solve the problem of minimum weight design with the constraint of Ⅰ-type section structural system reliability.The stability of the thin plate is regarded by design variable link.Several examples are evaluated,and the results demonstrate that the method presented in the paper is effective.

引文

1SchmitLA．Structuraldesignbysystematicsynthesis．Procofconfonelectroniccomputation．ASCE，NewYork，19602王光远．工程软设计理论．北京：科学出版社，19923蒋东宇，蔡荫林．系统可靠度约束下平面框架结构的优化设计．哈尔滨工程大学学报，1996，17（3）：111～1194蔡荫林，安伟光，陈卫东．空间桁架结构基于可靠性的优化设计．第六届空间结构学术会议论文集．北京：地震出版社，19925蔡荫林，顾海涛．桁架结构系统可靠度的敏度分析．航空学报，1993，14（7）：342～3476LustRV，SchmitLA．Alternativeapproximationconceptforspaceframesynthesis．NASA，CR－172526，19857铁摩辛柯SP，盖莱JM著，张福范译．弹性稳定理论（第2版）．北京：科学出版社，19658杨桂通．弹塑性力学．北京：人民教育出版社，19809Thoft－ChristensenP，MurotsuY．Applicationofstructuralsystemsreliabilitytheory．Berlin：Springer－Verlag，198610胡云昌，郭振邦．结构系统可靠性分析原理及应用．天津：天津大学出版社，1992