雅安天全体育馆索穹顶节点拓扑优化探究

• 作者: 周玥丞 赵阳 向新岸
• 来源期刊: 空间结构
• 关键词: 索穹顶结构 索杆结构 节点 拓扑优化 增材制造
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 页码范围: 74-80,52
• 页数: 8页
• 分类号: TU394
• 语种: 中文
• DOI: 10.13849/j.issn.1006-6578.2021.03.074

摘要

运用基于变密度法的Solidthinking软件和基于双向渐进结构优化法的Ameba软件分别对雅安天全体育馆索穹顶结构中的外脊索节点进行拓扑优化,并对原始节点和优化节点的受力性能进行数值模拟.结果 表明,对于索杆结构中耳板较大、可优化区域较少的节点,可以通过在非设计区域放弃部分耳板,扩大核心区域,以增大可优化区域,获得较好的优化结果.拓扑优化技术能够显著减少原始节点在最不利工况下的低效单元,减少节点质量,获得受力性能合理、外形新颖美观的优化节点.文中还简要讨论了利用增材制造技术实现拓扑优化设计的途径,增材制造与拓扑优化技术的联合运用有望在土木工程领域发挥重要作用.