基于改进SFLA的高层建筑幕墙风振可靠性研究

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近年来,玻璃幕墙广泛应用于各种建筑,幕墙工程渐已形成一种新型产业,尤其以预应力拉杆或拉索作为支承结构的点支式玻璃幕墙在高层建筑中被广泛采用,同时玻璃幕墙结构属于风灾易损结构物,在风致振动作用下,常常发生破环和脱落,带来次生灾害,造成经济损失,严重威胁人民的生命和财产安全。对玻璃幕墙进行可靠性分析和研究,为工程施工提供理论支持,是玻璃幕墙抗风设计中的一项必不可少的内容,对于防范其破坏、保护人民生命安全,避免和降低经济损失,具有重要意义。鉴于传统方法的复杂性和易丢失全局最优解的不足,本文着重进行以下研究内容。首先,介绍了目前广泛应用的几种主要的可靠度优化算法,对各自的优缺点进行分析,找出算法的不足。在以信息熵和平均值为出发点的基础上,对混合蛙跳算法进行改进。其次,阐述了玻璃幕墙的可靠度概念及计算方法,对结构极限状态和可靠度指标进行分析研究;论文分析了结构极限状态和结构可靠度指标;通过分析该算法计算过程论述了将算法应用到玻璃幕墙可靠性设计中的可行性。最后,针对目前基于玻璃幕墙可靠度研究方面相对较少的状况,将改进的蛙跳优化算法用于高层建筑玻璃幕墙的可靠度分析研究,在此基础上,建立了基于改进蛙跳算法(SFLA)的高层建筑玻璃幕墙风振可靠性算法模型;利用MATLAB高级语言进行程序设计,实例验证了改进后的蛙跳算法用于玻璃幕墙可靠度分析的可行性和优越性,为高层建筑玻璃幕墙可靠度分析提供一种实用优化算法。
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