基于稳定理论的单斜式桁架优化设计

【摘要】：单斜式平行弦型钢桁架在实际工程中应用广泛,当跨度、荷载及材料、杆件截面形式一定时,桁架的用料及造价取决于腹杆的倾角。钢结构设计规范规定α角取值在[30°6,0°],但在设计中,α角究竟取何值才能使桁架用料最省、造价最低,对这个问题,至今理论上还没有明确的结论。本文针对该问题进行了研究,讨论了此类桁架结构参数的优化设计问题。在满足结构的强度及稳定条件的基础上,利用压杆稳定设计直接法建立优化设计的数学模型,使用数值方法进行求解,得出了α角最优值计算公式。通过算例分析进一步证明了本文结论的可靠性,为此类桁架结构的优化设计提供了理论依据。