1、網殼結構是一種曲面型的空間網格結構，兼有桿系結構和薄殼結構的固有特性，受力合理，覆蓋跨度大，而且能提供各種優(yōu)美的造型，是一種國內外頗受關注，有廣泛發(fā)展前景的空間結構型式。 球面網殼，是目前我國應用最多的一種網殼形式。單層球面網殼的每根桿件的有限元力學計算模型為空間梁單元，其承載力不僅取決于桿件的強度，而且還取決于網殼結構的整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定。在單層球面網殼結構的設計過程中必須考慮其強度、剛度、穩(wěn)定以及幾何尺寸等約束條件。同時，單

2、層球面網殼的每根桿件還要符合現有的規(guī)格和型號，即單層球面網殼結構的優(yōu)化設計屬于離散變量結構優(yōu)化設計問題。傳統(tǒng)的設計方法加重了設計工作量，同時受時間和費用的限制難以進行多方案比較，往往導致最終的設計方案并非是最優(yōu)設計方案。目前國內有些結構設計軟件有結構優(yōu)化設計模塊，但大多都采用滿應力優(yōu)化技術，只能有效應用于約束條件較少的簡單的結構，對網殼這種結構的效果并不好。 本文以凱威特網殼結構為例，采用FORTRAN語言編寫改進后的形狀優(yōu)化兩

3、級算法設計程序，并與大型有限元分析軟件ALGOR連接，利用ALGOR的結構建模分析功能，對凱威特型球面網殼進行形狀優(yōu)化設計，并對優(yōu)化結果進行了分析比較，優(yōu)化結果表明采用改進的兩級優(yōu)化算法能夠有效地減少迭代次數，提高收斂效率，并能得到更好的最優(yōu)解。 另外，本文針對不同參數的凱威特型網殼結構進行動力分析，研究不同跨度、荷載和矢跨比下的凱威特型網殼的自振特性和地震響應進行研究總結其自振特性規(guī)律和地震響應規(guī)律。重點對凱威特型網殼一維、二