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[正版新书] 工程结构智能设计 徐亚洲、杨雨青 清华大学出版社 工程结构智能设计
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| 书名: | 工程结构智能设计 |
| 出版社: | 清华大学出版社 |
| 出版日期 | 2025 |
| ISBN号: | 9787302684459 |
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| 本书旨在介绍结构智能优化设计的理论基础、方法原理、应用技术及案例分析,帮助读者了解结构智能优化设计领域最新的研究成果,掌握结构智能优化设计的基本理论和具体方法。 全书共四章,包括结构智能设计概述、结构智能设计理论基础、结构方案智能设计、结构构件智能设计。其中前两章为结构智能设计概述及涉及到的优化理论和机器学习算法,是后续结构智能设计方法的理论基础。第三章和第四章主要介绍了结构概念设计、初步设计及施工图设计中常用的智能优化方法,给出相应的设计案例及软件或算法实现过程。全书还探讨了结构智能设计未来的发展趋势,包括结构设计全寿命优化、云计算、人工智能、自适应优化等内容,为读者提供了一个展望结构智能设计未来发展趋势的视角。 本书可作为土木工程类专业本科高年级学生教材,也可供一般工科研究生和工程技术人员参考。 |
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| 徐亚洲,西安建筑科技大学土木工程学院教授,博导。2009年获同济大学工学博士学位,中国振动工程学会随机振动专业委员会委员,中国地震学会基础设施工程防震减灾专业委员会委员。长期从事结构可靠度理论与应用方面的研究工作,建立了概率密度演化滤波方法,发展了基于损伤力学的微动疲劳寿命预测模型。完成国家自然科学基金项目2项,获省部级一等奖3项,发表论文70多篇,其中SCI收录期刊论文30余篇、EI收录论文30多篇。 |
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| 帮助读者了解结构智能优化设计领域最新的研究成果,掌握结构智能优化设计的基本理论和具体方法。
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| 目录
1绪论 1.1智能设计概述 1.1.1智能的概念 1.1.2智能的特征 1.1.3人工智能的概念 1.2工程结构智能设计简介 1.3工程结构智能设计的基本内容 练习题 2结构智能设计理论基础 2.1优化设计理论 2.1.1优化设计问题的数学描述 2.1.2一维搜索方法 2.1.3搜索方向梯度理论 2.1.4无约束优化方法 2.1.5约束优化方法 2.1.6启发式优化算法 2.1.7多目标优化算法 2.2人工智能设计理论 2.2.1设计知识表示 2.2.2设计知识学习 2.2.3设计知识推理 2.2.4机器学习算法 练习题 3结构方案智能设计 3.1概述 3.2建筑方案智能设计 3.2.1建筑智能设计的特点 3.2.2建筑设计找形方法 3.3结构形状智能生成 3.3.1结构找形目标 3.3.2实验找形法 3.3.3动态平衡法 3.3.4静力图解法 3.3.5有限元分析法 3.3.6算例分析 练习题 4结构体系智能生成 4.1结构体系智能设计概述 4.2结构体系生成目标 4.2.1建筑设计目标 4.2.2结构效率目标 4.2.3施工成本 4.3结构体系生成约束条件 4.3.1结构安全性能 4.3.2结构正常使用性能 4.3.3结构耐久性能 4.4结构体系生成求解算法 4.4.1基于单元参数的结构体系生成算法 4.4.2基于模块参数的结构体系生成算法 4.5实例分析 4.5.1人行天桥拓扑结构设计 4.5.2基于变密度法的平面桁架优化设计* 4.5.3高层剪力墙结构智能设计方法* 练习题 5结构构件智能设计 5.1概述 5.2结构构件设计评价指标 5.2.1结构构件安全性评价指标 5.2.2结构构件适用性评价指标 5.2.3结构构件耐久性评价指标 5.2.4结构构件其他评价指标 5.3结构构件优化设计的目标和约束条件 5.3.1结构构件优化设计的目标 5.3.2结构构件优化设计约束条件 5.4结构构件性能智能设计* 5.4.1机器学习模型简介 5.4.2基于数据的机器学习静力性能预测 5.4.3基于数据的机器学习分类预测 5.5装配式结构构件智能深化设计* 5.5.1配筋优化的邻域算法 5.5.2钢筋排布的智能体路径规划方法 5.6构件智能设计方法及代表性工程实例 5.6.1三杆桁架优化设计 5.6.2数据驱动的钢管混凝土轴压承载力 5.6.3钢结构框架截面优化设计 5.6.4空间钢网架截面优化设计 练习题 参考文献
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