面向对象的钢筋混凝土双向板优化设计

论文摘要

钢筋混凝土双向板是水利土木工程中常见的构件形式。本文对这类构件的优化设计进行研究,并采用面向对象编程技术开发了面向对象的钢筋混凝土双向板优化设计程序。主要内容如下:⑴论述薄板弯曲的基本理论与有限元分析方法,编制了薄板弯曲的有限元分析程序;⑵介绍结构优化设计常用方法,编制了罚函数法优化设计程序;⑶建立了钢筋混凝土双向板优化设计数学模型,并用罚函数求解;⑷采用Visual Basic对AutoCAD进行二次开发,完成了钢筋图绘制软件。对上述程序软件进行组装集成了面向对象的钢筋混凝土双向板优化设计程序。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 结构优化设计概论
• 1.1 结构优化设计的概况和发展
• 1.1.1 结构优化设计概况
• 1.1.2 结构优化设计的发展
• 1.2 问题的提出和本文的主要工作
• 1.2.1 存在问题
• 1.2.2 本文的主要工作
• 2 双向板内力的有限元计算
• 2.1 薄板弯曲的理论基础
• 2.1.1 概述
• 2.1.2 薄板弯曲的计算假定
• 2.1.3 弹性曲面的微分方程
• 2.1.4 薄板横截面上的内力
• 2.1.5 边界条件
• 2.2 薄板弯曲问题的有限单元法
• 2.2.1 概述
• 2.2.2 矩形薄板单元
• 2.2.3 整体平衡方程及求解
• 2.3 程序设计与算例
• 2.3.1 程序设计
• 2.3.2 算例
• 3 结构优化方法和基本理论
• 3.1 结构优化设计的基本概念
• 3.1.1 设计变量
• 3.1.2 目标函数
• 3.1.3 约束条件
• 3.1.4 最优化问题的分类
• 3.1.5 常用的结构优化方法
• 3.2 单变量最优化问题的直接法
• 3.2.1 黄金分割搜索法
• 3.2.2 二次插值法
• 3.3 多变量无约束优化方法—方向加速度
• 3.4 多变量有约束优化方法—罚函数法
• 3.4.1 罚函数法基本概念
• 3.4.2 外点法
• 3.4.3 内点法
• 3.4.4 混合法
• 3.4.5 程序设计与算例
• 4 钢筋砼双向板的优化设计
• 4.1 钢筋混凝土双向板设计方法
• 4.2 钢筋砼双向板优化设计模型
• 4.3 算例
• 5 面向对象的钢筋混凝土双向板优化设计程序
• 5.1 编程语言简介
• 5.1.1 fortran 语言
• 5.1.2 Visual Basic 语言
• 5.2 软件构成与设计
• 5.2.1 CAD 发展概况与趋势
• 5.2.2 AutoCAD 二次开发方法
• 5.2.3 Visual Basic 应用ActiveX 对AutoCAD 进行二次开发
• 5.3 软件界面与使用
• 5.3.1 板的内力分析程序
• 5.3.2 板的优化设计程序菜单
• 5.3.3 板的施工图绘制下拉菜单
• 5.3.4 打开AutoCAD、
• 5.3.5 帮助
• 5.3.6 结束
• 6 结束语
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢