【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢结构以及空间结构，具体涉及一种张弦梁结构最佳初始预应力的确定方法。
技术介绍
1、张弦梁结构因其合理的结构特性、大跨度、对各式各样的建筑形体的灵活适应性、结构受力及经济指标综合效应好等优点，已被广泛地应用在体育建筑、文化建筑、交通建筑以及其它各类现代建筑之中。张弦梁结构属于自平衡预应力空间结构，初始预应力的取值十分重要，合理的初始预应力，不仅可以增加结构整体刚度，减小整体结构竖向位移，还可以减小上弦钢梁的峰值弯矩。传统的预应力设计方法为试算法，通过对拉索设定不同的初始预应力值，通过多次反复计算，寻找其近似最佳预应力，计算量大且仅能找到近似值，不利于工程设计工作的尽快展开。
技术实现思路
1、针对现有张弦梁结构初始预应力取值困难，模型修改效率低的技术问题，本专利技术提出一种基于grasshopper的张弦梁结构最佳初始预应力的确定方法，利用参数化软件进行建模、分析、优化，大大提高了模型的生成和修改速度，优化了结构受力效率，并提高了工作效率。
2、本专利技术采用如下技术方案：
3、一种张弦梁结构最佳初始预应力的确定方法，包括以下步骤：
4、1）在rhino平台中，输入参数定义张弦梁结构的跨数、跨间距、跨度以及撑杆数，采用悬链线生成上弦梁和下弦索，按照撑杆数分割上弦梁和下弦索，依次连接上弦梁和下弦索上的分割点形成撑杆，建立张弦梁结构参数化模型；
5、2）利用karamba3d分别设置上弦梁、下弦索和撑杆的截面参数，赋予上弦梁
6、3）有限元分析完成后，指定优化目标为整体结构竖向位移或上弦杆峰值弯矩最小，优化变量为步骤2）中用拉杆控制的初始预应力，利用grasshopper中的galapagos优化分析模块进行迭代求解，得到最佳初始预应力。
7、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
8、利用grasshopper可视化编程的特点进行参数化建模，结合嵌入grasshopper的有限元分析软件karamba3d，能动态显示参数调整的过程，实时显示多样化分析结果，另外结合grasshopper自带的基于模拟退火算法和遗传算法的优化运算器galapagos，通过设定目标变量和优化变量，可自动寻找最佳优化变量。综上，本专利技术针对张弦梁结构，采用基于grasshopper和karamba3d的参数化建模、一体化分析、优化的方法，简单、高效，提高了张弦梁结构建模、分析和优化的速度，为大跨度预应力钢结构的设计优化提供了极大的方便。
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1.一种张弦梁结构最佳初始预应力的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种张弦梁结构最佳初始预应力的确...
【专利技术属性】
技术研发人员：乔帅斌，江重阳，张小方，郑世钧，张昊强，李亚兰，张晨，张强，陈振福，李煜，
申请(专利权)人：甘肃省建筑设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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