基于NSGA-Ⅱ的基礎隔震系統(tǒng)優(yōu)化設計.pdf

1、地震是自然界的各種對人類生活乃至生命造成重大影響及威脅的自然現象之一，尤其是對于我國而言，身處地震多發(fā)地帶，對于地震的研究更是至關重要?；A隔震已經被實踐證實是地震下減少結構損傷的最為有效的方法之一，同樣的遺傳算法也被學術界認為是最為有效的尋找多項未知數最優(yōu)化組合的有效方法之一。但是對于將此兩種方法的研究結合在一起并針對特定的結構進行隔震系統(tǒng)設計尚處于初級的研究階段，本文的主要目的就在于提出一種新的設計隔震系統(tǒng)的理念。本文的主要研究工作

2、如下：
　　1)本文建立了框架結構的簡化模型來研究各種地震波下基礎隔震結構的非線性響應。出于簡化的目的，把框架結構每層的質量集中在一個質點，樓層橫向剛度則集中在連接質點的桿件中，由此則每層框架結構的多自由度計算化為橫向單自由度計算，并且根據瑞利阻尼理論可以推導出框架結構的整體阻尼矩陣。
　　2)本文通過建立的鉛芯橡膠支座剛度滯回曲線模型，結合Newmark法來計算結構的地震非線性響應，使得迭代的準確性得到了保證。
　　

3、3)本文將基礎隔震系統(tǒng)的初始剛度和阻尼比作為變量組合，運用非支配排序遺傳算法NSGA-II同時對于底層相對位移和最大層間位移角進行最小化優(yōu)化計算。
　　4)本文對于結構頂層的加速度反應時程曲線和地震加速度時程曲線進行離散傅里葉變換分析能夠檢驗基礎隔震系統(tǒng)的有效性。
　　最終的計算結果顯示本文運用的設計方法能夠有效的同時對底層相對位移和最大層間位移角兩項地震下結構的響應指標進行最小化優(yōu)化設計，計算出最適合于特定結構的基礎隔震系