多层钢结构住宅结构设计专家系统（MSR-ES）.pdf

东北大学
硕士学位论文
多层钢结构住宅结构设计专家系统(MSR-ES)
姓名:徐宇鸣
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:朱浮声
20051201
要摘多层钢结构住宅结构设计专家系统钢结构住宅体系以其结构自重轻、施工周期短、便于实现工业化、产业化等东北大学硕士学位论文摘要优势,正在成为住宅市场的一个亮点,并已被专家论证是代替砖混结构住宅最理想的体系之一。但是,目前我们对钢结构住宅的认识仍处于初步阶段,很多相应的技术性问题尚未规范化、完善化。在对多层钢结构住宅进行结构设计的时候,会遇到很多不确定的问题,例如结构体系的选取,构件截面形式的选择或钢号的选取等等,这些涉及到概念、判定、经验的问题无法进行定量表达,用传统的程序处理是难以办到的,在这样的背景条件下,本文开展了多层钢结构住宅结构设计专家系统的研制开发。本课题的研究旨在利用先进成熟的人工智能技术研制一套能对多层钢结构住宅进行结构设计的专家系统,提供给那些尚无多少设计经验的设计人员,以避免犯原则性的错误;同时,这个系统随着知识库的增强,也能给比较有经验的设计人员提供参考方案,达到高质量、快速地实现多层钢结构住宅的结构设计。本文首先研究了多层钢结构住宅结构选型的专门知识。通过采取多种手段,如阅读大量钢结构住宅相关规范、书籍和文献,开展问卷调查,搜集工程实例,进行专家访谈等等,对多层钢结构住宅的结构选型进行了研究,提出其结构选型的影响因素和选型原则。其次,作者运用人工智能理论、计算机科学、工程设计理论等多学科知识,采用蚔街钟镅钥7⒘硕嗖愀纸峁棺≌峁股杓谱ḿ蚁统。该系统利用友好的人机界面接收初始设计条件,然后通过搜索规则库进行自动推理,最终给出多层钢结构住宅结构体系、柱和楼板的优化选型结果以及配套墙板的选型建议。最后,作者采用语言开发了基于人工神经网络的结构选型设计程序,经测试验证,可用于多层钢结构住宅的结构体系选择。作者还进行了神经网络自学习的探索,经分析得出结论,神经网络一些致命的缺陷使其难以实现辅助专家系统进行自学习的目标。关键词:多层钢结构住宅;结构选型;专家系统;神经网络
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学位论文作者签名:名家:雪·驾学位论文版权使用授权书独创性声明本人声明,所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。除文中或撰写过的研究成果,也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我‘同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文蛔鱦’期:如彬ⅲ本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使〔位论文的规定:即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人同意东北火学口越位玲文的伞部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。学畚淖髡咔┟取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外,不包含其他人已经发我明确的说明并表示谢意。缱鬈艉偷际Σ煌馔辖涣鳎朐谙路角┟悍皴视为同意。签字日期:导师签名:¨
,人民生活水平臼益提高,推广量大面广的多层钢结构构件截面形式的选择和钢号的选取等等,这些涉及至拍睢⑴卸ā⒕榈奈侍馕专家系统是人工智能应用研究最活跃和最广泛的课题之一。自从年第一程设计领域也得到了广泛的研究和应用。器人等方面的迅速发展,大大加快了人工智能与计算机科学研究的步伐。专家系统的研制和投入使用扩大了计算机应用领域,它有利于克服软件中的一些危机问评价提供了一种有效手段。知识就是力量。知识是一种不可多得的宝贵资源,尤住宅已成为住宅工业化、产业化的必由之路。但是,目前我们对钢结构住宅的认识仍处于初步阶段,很多相应的技术性问题尚未规范化、完善化。在对多层钢结构住宅进行结构设计的时候,会遇到很多不确定的问题,例如结构体系的选取、法进行定量表达,用传统的程序处理是难以办到的。于是,能否寻求一种对总体设计过程有指导性的辅助设计工具成了业内人士共同的心愿。个专家系统诿拦固垢4笱适溃甑难芯靠7ⅲ代中期,各种专家系统已遍布各个专业领域,取得很大的成功。【客捎谧家系统在处理这类问题上有着传统程序无可比拟的优势,工程设计专家系统在工在这样的背景下,本课题应运而生了。专家系统的高性能和优良特性,使它在多个方面具有重要作用和意义:】扑慊蒲Ш陀τ梅⒄沟男枰!Wḿ蚁低匙魑H斯ぶ悄艿挠τ昧煊颍人工智能从实验室走向了现实世界,成为检验人工智能基本理论和技术的重要实验场地。专家系统的研究大大促进了知识表示、机器学习、知识获取、推理理论和推理方法、自然语言理解、模式识别、人工智能语言、智能软件开发环境、机题,促进计算科学的进一步发展。ḿ蚁低匙魑R恢质涤霉ぞ撸H死嘧ḿ冶笾J兜谋