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龙图腾网获悉中铁城建集团第一工程有限公司;中铁城建集团有限公司申请的专利一种用于型钢混凝土斜柱截面设计参数优化的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116167134B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310122593.8，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种用于型钢混凝土斜柱截面设计参数优化的方法是由刘晓勇;林其涛;张蒙;刘光明;武学文;杨晓笨;秦春清;王硕设计研发完成，并于2023-02-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于型钢混凝土斜柱截面设计参数优化的方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种用于型钢混凝土斜柱截面设计参数优化的方法，首先根据带剪力钉的型钢混凝土斜柱截面的优化目标，确定优化变量X，确定变量中各个参数的上下限，然后对X建优化目标函数并确定各优化变量进行条件约束，最后利用改进的遗传算法对X进行优化，得到型钢混凝土斜柱截面设计参数X的最优取值。本发明提出的改进遗传算法能够克服算法局部收敛的缺陷，嵌入精英策略的选择算子既可减少迭代次数，又可保证种群中的个体都有被选中的可能。此外，将动态变异概率和状态概率接受准则嵌入到变异算子中，可在减少进化次数的同时，提高进化程度，得到更加靠近最优解的近似最优解。

本发明授权一种用于型钢混凝土斜柱截面设计参数优化的方法在权利要求书中公布了：1.一种用于型钢混凝土斜柱截面设计参数优化的方法，其特征在于：包括如下步骤： S01：根据带剪力钉的型钢混凝土斜柱截面的优化目标，确定优化变量X，表达式如下： X＝[b,t,baf,h,taf,d,n,dsv,ssv,dss,d]；1 其中，b为正方形截面边长，t为型钢腹板厚度，baf为型钢翼缘长度，h为腹板高度，taf为翼缘宽度，d为纵向钢筋直径，n为纵向钢筋根数，dsv为箍筋直径，ssv为箍筋间距，dss为剪力钉竖直间距，d为剪力钉直径； S02：确定变量X的取值上限Xmax和取值下限Xmin来明确变量可行域，并在可行域范围内对X中各变量进行初始取值得到变量初始取值X 其中，X的取值上限如下： max＝[bmax,tmax,bafmax,hmax,tafmax,dmax,nmax,dsvmax,ssvmax,dssmax,dmax]；2 X的取值下限如下： min＝[bmin,tmin,bafmin,hmin,tafmin,dmin,nmin,dsvmin,ssvmin,dssmin,dmin]；3 的表示如下： ＝[b,t,baf,h,taf,d,n,dsv,ssv,dss,d]；4 S03：对X引入线性加权系数后构建优化目标函数，具体表达式如下： 其中，α为造价加权系数；β为承载力加权系数；γ为界面滑移加权系数；Cx为工程造价计算公式；Vx为承载能力计算公式，Sx为型钢-混凝土界面滑移计算公式；C0工程造价初始值；V0承载能力初始值；S0为型钢-混凝土界面滑移初始值； S04：根据规范要求对各优化变量进行条件约束，约束条件具体如下： 混凝土和型钢的各项尺寸约束条件如下： 纵向受力钢筋构造要求的约束条件如下： 箍筋构造要求的约束条件如下： 剪力钉间距和直径要求的约束条件如下： 6d≤dss≤dssmax；dmin≤d≤dmax；9 其中，r代表的可行域取值； S05：建立初始种群，利用优化目标函数计算初始种群中每个个体的适应度值，所述个体为优化变量X中所包含的参数，并且取值符合该参数上下限范围的参数个体； 将精英策略嵌入现有遗传算法模型的选择中，也就是将新选择算子代替轮盘对赌选择法，得到改进后的遗传算法模型并对该模型进行初始化，精英策略为现有技术； S06：针对获得的每个个体的适应度值，利用改进后的遗传算法计算得到子代种群； S07：进行染色体交叉、变异操作： S071：随机选出父代个体进行交叉的点的个数，再选出两个父代个体进行交叉的点位，选用多点交叉算子完成交叉计算； S072：用扰动公式代替变异算子进行变异操作，具体计算公式如下： mi'＝mi+yimimax-mimin；10 其中，mi为未扰动值；m'i为扰动后值；sign为符号函数；u为[0,1]上均匀分布的随机数；Tk为系统温度值；为衰减因子，T0表示初始温度值； S08：计算被种群接受的概率，具体表达式如下： 其中，fi为扰动前后个体目标函数差值；p为该个体被接受概率； 若扰动后个体适应度值较高，则接受扰动后个体进入种群；若扰动后个体适应度值较低，则根据公式13计算其被种群接受的概率p，若p小于[0,1]之间的随机数，则接受扰动后个体；反之，保留扰动前个体； S09：判断改进的遗传算法是否结束，当子代种群中最优个体的适应度值连续N代都不再增加时，终止算法，并将最终子代种群中适应度值最高的个体作为近似最优解输出；该近似最优解即为型钢混凝土斜柱截面设计参数X的最优取值。

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