1、PDF外文:http:/ 1 毕业设计(论文)外文文献翻译 院 系: 应用数学学院 年级专业: 09 信息与计算科学 姓 名: 马洪斌 学 号: 0910012103 附 件: 基于拉格朗日乘数法的框架结构合理线刚度比的研究 指导老师评语 :
2、 指导教师签名: 年月日 外文翻译 2 基于拉格朗日乘数法的框架结构合理线刚度比的研究 本文译自: ZhiqinLIU,Guoliang BAI. Study on Reasonable Linear Stiffness Ratio in Frame Structure Based on Lagrange Multiplier MethodJ.Information Management,Innovation Management and Industrial Engineering,2008.ICIII08.Inte
3、rnational Conference on,2008,9(6):368-371. 【 摘要 】 框架结构是一种常见的多层高层建筑结构;列的合理线刚度比研究是框架结构优化设计中的一个重要方面。本论文研究合理线刚度比时,框架梁、柱的侧移刚度根据拉格朗日乘数法结构优化的理论和在框架梁、柱的总物质的量一定的前提下,取得最高值。与传统的估计方法和试算梁柱截面尺寸不同,梁、柱的合理的截面尺寸可以在初步设计阶段由派生的公式计算。这种方法不仅作为计算框架梁、柱的截面尺寸基础,确认初步设计阶,而且也被用做类似的结构梁柱合理线刚度比研究的参考。此外,在调整帧梁、柱的截面尺寸的方法的基础上,降低柱的轴向的压缩比
4、 ,从而达到剪切压缩比和提高结构的延展性。 【 关键词 】 拉格朗日数乘法框架结构刚度比截面尺寸 1 引言 在混凝土框架结构初步设计的期间,通常,框架梁截面高度通过跨度来估算,和截面宽度根据高宽比估算 ; 框架柱的截面尺寸是根据柱轴压缩的支持柱的面积的比率估算 1。然而,在估计过程中,初步设计阶段中的一个重要的链,未考虑到柱侧移刚度的影响 2。列侧移刚度越大,结构层间位的刚度越大,剪切型框架结构的层间位移将越较小。所以,总结构越小的侧向位移将减少地震灾害 3所造成的损失。论文的核心是如何得到列侧移刚度的最大值。 同时,列侧移刚度的值与框架梁 -柱
5、线刚度直接相关。本论文的目的是为了得到一个合理的框架梁 - 柱的线刚度比,在某个控制范围内获得列侧移刚度的最大值。 计算列横向位移的方法有两种方法:刚度拐点点法和修改拐点法。拐点的方法假定关节的旋转角度为 0(当梁柱线性刚度比是大于或等于 3时,柱的上端和下端的关节的旋转角度可以取为 0,因为它实际上是相当小),即梁的弯曲刚性被外文翻译 3 视为无穷大。拐点的方法主要是应用于具有比较少层的框架结构。但对于多层、高层框架结构,增加柱截面会导致梁柱线刚度比小于 3,在水平荷载作用下,框架结构的所有关节的旋转角度的横向位移会发生不可忽视。因此,一位日本教授武藤提出
6、修改拐点法 4,即 D-值方法。本文采用 D-值列侧移刚度的计算法,因为它着重于多层、高层框架结构。 少数在国内外对框架梁柱合理线刚度比的研究,只有梁七黹,源于列侧移刚度的计算方法,比 D-值法更加应用 广泛 ;申得氏指出在多层、高层框架结构的柱侧向刚度计算中存在的问题,补充和修改底部和顶部层的列侧向刚度计算公式 ;应用于史密斯和库尔博士法,焱鑫田源于梁 - 柱线刚度比的合理值,由计算的最大等效刚度框架柱。 本文计算列 侧移刚度的最大值 ,第一次通过采用在约束条件下结构优化理论,那就是,约束 Lagrange乘子法优化理论对框架梁 -柱的材料是有一定价值 5
7、。因此,混凝土框架梁 -柱的合理线刚度比在一定范围内可以得到。在初步设计和参考阶段,得出的结论可以作为梁 -柱的截面尺寸的一个决定性因素,类似在梁柱框架结构设计的研究 2 用 约束拉格朗日乘子法计算框架梁柱 的 合理线性刚度比 2.1 侧向刚度的框架梁 -柱的 D值法 以标准层框架结构的中间关节作为一个例子,由 D值法计算出梁 -柱的侧向位移刚度: = 122 = 2 + = 02 :关节旋转的影响系数 ; :框架柱的线性刚度 ; :层高; :梁 -柱 的 平均线性刚度 ; 0:梁柱的线性刚度 ;