偏心结构非线性黏滞阻尼器位置优化的遗传算法求解

• 作者: 乌兰 李爱群 沈顺高
• 来源期刊: 沈阳建筑大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 遗传算法 SAP2000API 黏滞阻尼器 位置优化
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 201-208
• 页数: 8页
• 分类号: TU973+.31
• 语种: 中文
• DOI: 10.11717/j.issn:2095-1922.2014.02.02

摘要

目的 研究遗传算法在偏心结构中非线性黏滞阻尼器位置优化的应用问题,通过与穷举法结果比较,验证了该优化方法的可行性.方法 分别采用了二进制的对称分组和自由分组两种编码方式,基于改进的遗传算法(MGA)和有限元分析软件SAP2000API开发了一种面向偏心结构中阻尼器快速优化布置的平台.推导了基于拟合标准反应谱生成的人工地震动记录的方法,提出了两种为抑制偏心结构扭转效应而设计的评价函数,然后引入两个性能评价指标,进行了大量逐步积分数值分析.与穷举法比较验证了该优化平台对于偏心结构中,给定数目黏滞阻尼器位置优化结果的可靠性和高效性.结果 评价函数的设计和编码方法的选择对阻尼器优化影响较大,场地地震动输入会影响阻尼器的位置优化与编码方法的选择相关;力学参数的改变不影响阻尼器的位置分布,但非黏滞阻尼器阻尼系数和阻尼指数取值适中,可以兼顾层间位移角最大楼层和结构总体反应两个方面的减震效果.结论 遗传算法与有限元方法的结合,可以方便快捷地解决偏心结构中阻尼器的位置优化的问题.但评价函数、编码方法以及地震动输入的选择要结合实际工程的需要.