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摘要
以高层建筑结构为背景,提出了一种降级反向约束优化设计方法。降级反向约束优化设计方法根据工程设计习惯,按照整体、组件、构件、截面、构造的顺序逐级收紧设计约束条件,在每一轮设计中采用等增量敏感性分析方法,以最小的结构材料增量弥补本级冗余不足的设计准则,在满足规范安全性的同时,减少结构材料浪费。应用反向约束优化设计方法,对一个10层钢框架结构和一幢实际超高层钢结构进行了基于等增量敏感性的优化设计,并与正向约束优化设计方法的结果进行对比。研究结果表明,结构能够满足规范各项设计准则的要求,在充分满足安全性要求的同时,有效减少了结构材料用量,两个案例材料用料分别减少了14. 2%和7. 8%,且在优化过程中没有出现约束条件偏离限值的情况,提高了优化效率。
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单位同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司; 同济大学
