剪力墙结构方案的评估方法、装置及电子设备

专利2025-11-15  16


本发明涉及计算机科学,尤其涉及一种剪力墙结构方案的评估方法、装置及电子设备。


背景技术:

1、剪力墙结构是建筑中常见的一种抗侧力体系,主要用于承受风荷载和地震作用产生的水平剪力。在建筑设计过程中,合理设计剪力墙结构方案对于保证建筑物的安全性、经济性和舒适性具有重要意义。

2、目前,主要由结构工程师和行业专家对剪力墙结构方案进行评估,以确定方案是否满足建筑规范和标准的要求,包括抗震设计规范、结构荷载规范等。但是,这种评估方式效率不高,且可能受到主观因素的影响。


技术实现思路

1、本发明提供一种剪力墙结构方案的评估方法、装置及电子设备,用以解决现有技术中剪力墙结构方案的评估过程需要迭代执行主动剪力墙结构方案的评估查询,导致硬件资源和评价时间消耗较大的缺陷,实现更为自动化和高效的剪力墙结构方案的评估过程。

2、本发明提供一种剪力墙结构方案的评估方法,包括:获取待评估的剪力墙结构方案,所述剪力墙结构方案包括剪力墙结构中构件信息;基于所述构件信息进行结构力学计算,得到预先设计的结构性指标的值和预先设计的经济性指标的值;根据结构性指标的权重、经济性指标的权重、所述结构性指标的值和所述经济性指标的值,生成所述剪力墙结构方案的评估结果,所述结构性指标的权重和所述经济性指标的权重基于专家经验建立。

3、根据本发明提供的一种剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述根据结构性指标的权重、经济性指标的权重、所述结构性指标的值和所述经济性指标的值,生成所述剪力墙结构方案的评估结果,包括:根据所述结构性指标的值与预先设置的结构性指标的规范限值确定所述结构性指标的隶属度;根据所述经济性指标的值在预先定义的指标范围中的百分比确定所述经济性指标的隶属度;根据所述结构性指标的权重、所述经济性指标的权重、所述结构性指标的隶属度和所述经济性指标的隶属度进行模糊综合分析,生成所述剪力墙结构方案的得分。

4、根据本发明提供的一种剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述根据所述结构性指标的值与预先设置的结构性指标的规范限值确定所述结构性指标的隶属度,包括:对比所述结构性指标的值与所述规范限值;若所述结构性指标的值满足所述规范限值的要求,则确定所述结构性指标的隶属度为1;若所述结构性指标的值不满足所述规范限值的要求,则根据以下公式来计算所述结构性指标的隶属度:

5、

6、其中,rij表示第j个剪力墙结构方案中第i个结构性指标的隶属度,xij表示第j个剪力墙结构方案的第i个结构性指标的值,ui表示第i个结构性指标的规范限值。

7、根据本发明提供的一种剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述根据所述结构性指标的权重、所述经济性指标的权重、所述结构性指标的隶属度和所述经济性指标的隶属度进行模糊综合分析,生成所述剪力墙结构方案的得分,包括:通过以下模糊数学关系方程计算所述剪力墙结构方案的得分:

8、b=v·r=(b1,b2,...,bm)

9、其中,b代表得分矩阵,bi代表第i个剪力墙结构方案的得分,r代表隶属度矩阵,由指标的隶属度rij组成,v代表权重矩阵,由所述结构性指标的权重和所述经济性指标的权重vi组成,vi表示第i个指标的权重,n代表所述结构性指标和经济性指标的总数,m代表待评估的剪力墙结构方案的数量。

10、根据本发明提供的一种剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,建立所述结构性指标的权重和所述经济性指标的权重的步骤,包括:基于专家经验对所述结构性指标的重要性和所述经济性指标的重要性进行排序;根据排序结果,通过层次分析法生成所述结构性指标的权重和所述经济性指标的权重。

11、根据本发明提供的一种剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述剪力墙结构中的构件包括剪力墙、梁和楼板,所述构件信息采用键-值结构化数据的组织形式,所述剪力墙和梁的构件信息中的键包括标识信息、节点1坐标、节点2坐标、构件材料强度、构件截面尺寸和构件荷载布置信息,所述楼板的构件信息中的键包括标识信息、节点坐标列表、构件材料强度、构件截面尺寸和构件荷载布置信息。

12、根据本发明提供的一种剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述结构性指标包括周期比,位移比,层间位移角,侧向刚度比,最小剪重比和轴压比;所述经济性指标包括混凝土用量和钢筋用量。

13、根据本发明提供的一种剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述剪力墙结构方案是基于生成式人工智能算法设计生成的。

14、本发明还提供一种剪力墙结构方案的评估装置,包括:获取模块,被配置成获取待评估的剪力墙结构方案,所述剪力墙结构方案包括剪力墙结构的构件信息;计算模块,被配置成基于所述构件信息进行结构力学计算,得到预先设计的结构性指标的值和预先设计的经济性指标的值;生成模块,被配置成根据结构性指标的权重、经济性指标的权重、所述结构性指标的值和所述经济性指标的值,生成所述剪力墙结构方案的评估结果,所述结构性指标的权重和所述经济性指标的权重基于专家经验建立。

15、本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述剪力墙结构方案的评估方法。

16、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述剪力墙结构方案的评估方法。

17、本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述剪力墙结构方案的评估方法。

18、本发明提供的剪力墙结构方案的评估方法、装置及电子设备,基于剪力墙结构方案中构件信息进行结构力学计算,得到结构性指标的值和经济性指标的值,而后根据结构性指标的权重、经济性指标的权重、结构性指标的值和经济性指标的值,生成所述剪力墙结构方案的评估结果,提高了剪力墙结构方案的评估效率。



技术特征:

1.一种剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述根据结构性指标的权重、经济性指标的权重、所述结构性指标的值和所述经济性指标的值,生成所述剪力墙结构方案的评估结果,包括:

3.根据权利要求2所述的剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述根据所述结构性指标的值与预先设置的结构性指标的规范限值确定所述结构性指标的隶属度,包括:

4.根据权利要求3所述的剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述根据所述结构性指标的权重、所述经济性指标的权重、所述结构性指标的隶属度和所述经济性指标的隶属度进行模糊综合分析,生成所述剪力墙结构方案的得分,包括:

5.根据权利要求1所述的剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,建立所述结构性指标的权重和所述经济性指标的权重的步骤,包括:

6.根据权利要求1所述的剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述剪力墙结构中的构件包括剪力墙、梁和楼板,所述构件信息采用键-值结构化数据的组织形式,所述剪力墙和梁的构件信息中的键包括标识信息、节点1坐标、节点2坐标、构件材料强度、构件截面尺寸和构件荷载布置信息,所述楼板的构件信息中的键包括标识信息、节点坐标列表、构件材料强度、构件截面尺寸和构件荷载布置信息。

7.根据权利要求1所述的剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述结构性指标包括周期比,位移比,层间位移角,侧向刚度比,最小剪重比和轴压比;所述经济性指标包括混凝土用量和钢筋用量。

8.根据权利要求1所述的剪力墙结构方案的评估方法,其特征在于,所述剪力墙结构方案是基于生成式人工智能算法设计生成的。

9.一种剪力墙结构方案的评估装置,其特征在于,包括:

10.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述的剪力墙结构方案的评估方法。


技术总结
本发明涉及计算机科学技术领域,提供一种剪力墙结构方案的评估方法、装置及电子设备,该剪力墙结构方案的评估方法包括:获取待评估的剪力墙结构方案,剪力墙结构方案包括剪力墙结构的构件信息;基于构件信息进行结构力学计算,得到预先设计的结构性指标的值和预先设计的经济性指标的值;根据结构性指标的权重、经济性指标的权重、结构性指标的值和经济性指标的值,生成剪力墙结构方案的评估结果,结构性指标的权重和经济性指标的权重基于专家经验建立。该方法提供了一种综合考虑结构安全性和经济性的自动化评估方案,提高了剪力墙结构方案的评估效率。

技术研发人员:陆新征,薛红京,廖文杰,蔡青,黄盛楠,王子航
受保护的技术使用者:清华大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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