| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 概述 | 第10-16页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.2 结构优化的研究历史 | 第11-12页 |
| 1.3 结构优化研究的现状 | 第12-13页 |
| 1.4 结构优化实现的可能性 | 第13-14页 |
| 1.5 本文的研究内容 | 第14-16页 |
| 第2章 基本理论 | 第16-22页 |
| 2.1 有限元法的基本理论 | 第16-18页 |
| 2.1.1 有限元法的起源和发展概况 | 第16页 |
| 2.1.2 有限元法的基本原理 | 第16页 |
| 2.1.3 有限元法的基本程式 | 第16-18页 |
| 2.2 建筑抗震设计理论 | 第18-22页 |
| 2.2.1 抗震设计的概述 | 第18-19页 |
| 2.2.2 模态分析 | 第19页 |
| 2.2.3 振型分解反应谱分析 | 第19-22页 |
| 第3章 利用ANSYS软件进行结构优化 | 第22-38页 |
| 3.1 结构优化的基本理论 | 第22-28页 |
| 3.1.1 结构优化的类型 | 第22-23页 |
| 3.1.2 结构优化的方法 | 第23-26页 |
| 3.1.3 结构优化设计的数学表达式 | 第26-27页 |
| 3.1.4 多目标函数优化的问题 | 第27-28页 |
| 3.2 ANSYS软件的基本理论 | 第28-38页 |
| 3.2.1 ANSYS简介 | 第28-29页 |
| 3.2.2 ANSYS中结构建模及分析 | 第29-31页 |
| 3.2.3 ANSYS中两种常用单元的介绍 | 第31-34页 |
| 3.2.4 结构优化在ANSYS上的实现 | 第34-38页 |
| 第4章 框架结构数学模型的建立 | 第38-46页 |
| 4.1 概述 | 第38页 |
| 4.2 框架结构的特点 | 第38页 |
| 4.3 设计变量的选择 | 第38-39页 |
| 4.4 状态变量的确定 | 第39-43页 |
| 4.4.1 整体位移约束 | 第39页 |
| 4.4.2 框架梁的约束条件 | 第39-41页 |
| 4.4.3 框架柱的约束条件 | 第41-43页 |
| 4.5 目标函数的建立 | 第43-46页 |
| 4.5.1 以结构重量最轻为目标函数 | 第43-44页 |
| 4.5.2 以柱抗侧刚度最大为目标函数 | 第44-45页 |
| 4.5.3 总的目标函数 | 第45-46页 |
| 第5章 实例分析 | 第46-70页 |
| 5.1 工程概况 | 第46-49页 |
| 5.1.1 结构荷载取值 | 第47页 |
| 5.1.2 构件截面尺寸取值 | 第47-49页 |
| 5.2 有限元模型的建立 | 第49-50页 |
| 5.2.1 模型建立的步骤 | 第49页 |
| 5.2.2 框架结构建模 | 第49-50页 |
| 5.3 荷载工况施加及荷载组合 | 第50-58页 |
| 5.3.1 静力荷载 | 第50-53页 |
| 5.3.2 模态分析 | 第53-54页 |
| 5.3.3 反应谱分析 | 第54-57页 |
| 5.3.4 荷载工况组合 | 第57-58页 |
| 5.4 框架结构优化设计 | 第58-59页 |
| 5.4.1 状态变量参数的提取 | 第58页 |
| 5.4.2 目标函数的建立 | 第58页 |
| 5.4.3 分析文件的生成及优化设置 | 第58-59页 |
| 5.5 框架结构优化结果分析 | 第59-70页 |
| 5.5.1 以结构重量作为目标函数进行优化（第一次优化） | 第59-60页 |
| 5.5.2 以结构重量与框架柱抗侧刚度比为目标函数进行优化（第二词优化） | 第60-63页 |
| 5.5.3 小结 | 第63-70页 |
| 结论与展望 | 第70-72页 |
| 结论 | 第70页 |
| 展望 | 第70-72页 |
| 致谢 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 作者简介 | 第78页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 | 第78-79页 |