網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計與BIM施工模擬.pdf

1、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式源于美國，起初應(yīng)用于軍事方面，后來逐漸發(fā)展到工業(yè)民用建筑當中，在我國網(wǎng)架結(jié)構(gòu)首次應(yīng)用于1964年，現(xiàn)如今該結(jié)構(gòu)以其自重輕、剛度大、受力合理等無可替代的優(yōu)勢，已成為屋蓋結(jié)構(gòu)的一種主要形式。隨著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的發(fā)展，其結(jié)構(gòu)形式越來越復(fù)雜多樣化，一方面需要采取適當?shù)姆椒▽ζ溥M行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，從而更合理地利用材料性能，使得材料之間達到最完美的協(xié)調(diào)狀態(tài);另一方面復(fù)雜結(jié)構(gòu)則需要采取更先進的施工管理技術(shù)以適應(yīng)市場需求。
　　本論文基于大連

2、理工大學(xué)創(chuàng)新實踐能力基地建筑屋頂網(wǎng)架設(shè)計及施工項目，開展了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)強度分析及桿件截面尺寸優(yōu)化設(shè)計方面的研究，并采用BIM施工技術(shù)模擬了施工過程，具體研究內(nèi)容概括為以下幾點:
　　(1)利用大型通用有限元軟件ANSYS對該屋面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進行受力分析，計算多種荷載工況及其組合形式，并提取各荷載組合情況下該結(jié)構(gòu)各桿件最大應(yīng)力與各節(jié)點的最大位移，同時發(fā)現(xiàn)溫度變化對該網(wǎng)架內(nèi)力產(chǎn)生較大的影響，因此，在設(shè)計中不可忽略。
　　(2)利用ANS

3、YS軟件中的優(yōu)化模塊對該屋面網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進行桿件截面尺寸優(yōu)化設(shè)計，以截面面積大小為設(shè)計變量，約束網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的最大內(nèi)力及最大變形，以結(jié)構(gòu)總重量為目標函數(shù)，使其在滿足約束條件的前提下達到最小。
　　(3)依據(jù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式、工程場地等實際情況，本網(wǎng)架工程采取分塊吊裝方案進行安裝，首先確定網(wǎng)架的具體分塊方式，利用ANSYS軟件對吊裝階段進行內(nèi)力及變形驗算，確保分塊方案的可實施性。
　　(4)運用Revit軟件創(chuàng)建網(wǎng)架的三維信息模型，由于該