钢筋混凝土结构D区优化设计理论和方法研究

项目名称： 钢筋混凝土结构D区优化设计理论和方法研究

项目编号： No.50908082

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 刘霞

作者单位： 湖南大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 钢筋混凝土结构的D区部位应力场复杂，其截面变形不满足平截面假定。目前我国规范对混凝土结构D区的设计多采用经验公式，力学概念不清楚，导致设计可能偏于保守或偏于不安全。本项目重点研究钢筋混凝土结构D区的优化设计理论和方法，探讨合理统一的分析设计D区结构的计算理论和计算模型，对完善混凝土结构设计理论具有重要意义。钢筋混凝土结构D区的优化设计需要考虑钢筋和混凝土的本构特性、结构分析的多荷载工况特性，结构设计的多目标特性，为此本项目拟将遗传演化结构优化算法与数学理论完备的Michell理论相结合，提出新的拓扑优化算法，并以此为基础构造反映钢筋混凝土结构D区受力特点的拉压杆模型，完成配筋优化设计和相关的试验研究，同时提供便于计算机程序实现的计算方法。本项目研究不仅可以完善混凝土结构D区设计方法，为优化设计理论提供宝贵的试验支持，对促进混凝土结构设计理论和优化设计理论的发展具有重要意义。

中文关键词： 钢筋混凝土D区构件；遗传演化结构优化算法；压杆-拉杆模型；深梁；优化设计

英文摘要：

英文关键词： D-region members in reinforced；genetic evolutionary structura；strut-and-tie model；deep beam；optimization design