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龙图腾网获悉中国建筑西南设计研究院有限公司申请的专利一种基于遗传算法的支墩型消能器优化布置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：CN118607054B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-13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：202410731505.9，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种基于遗传算法的支墩型消能器优化布置方法是由秦攀设计研发完成，并于2024-06-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于遗传算法的支墩型消能器优化布置方法在说明书摘要公布了：本发明涉及建筑工程中的结构设计领域，具体涉及一种基于遗传算法的支墩型消能器优化布置方法，包括S1：建立结构非减震模型，计算得到框架节点位移结果和结构各层各跨初始变形[δ00]；S2：根据遗传算法，随机生成一定数量的消能器布置方案，对每种方案编码形成[sign]矩阵；S3：考虑附加阻尼比修正，计算每种消能器布置方案的附加阻尼比；S4：遗传算法最优化，针对不同的最优化布置构建不同的适应度函数，选择个体进行交叉和变异，进行遗传迭代，得到消能器最优化布置方案。本发明根据非减震模型的分析结果计算，采用遗传算法得到基于目标附加阻尼比或目标消能器数量的具体到结构每层每跨消能器最优化布置方案。

本发明授权一种基于遗传算法的支墩型消能器优化布置方法在权利要求书中公布了：1.一种基于遗传算法的支墩型消能器优化布置方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：建立结构非减震模型，进行设防水准下的规定水平力工况计算；提取框架节点位移结果，按下式计算结构各层各跨初始变形[δ0]； δ0＝δs+|θE+θF|×hzd式中，u、θ分别为节点水平位移和转角位移，hzd为消能器上、下支墩的高度，A、B、C、D分别为该跨设置消能器对应的四个框架节点编号，δs为消能器层间水平位移差，θE、θF分别为拟设消能器上支墩和下支墩对应位置框架梁转角； S2：根据遗传算法，随机生成多个消能器布置方案； 根据不同的消能器布置方案，用“1”表示该跨设置消能器，用“0”表示该跨未设置消能器，形成不同的[sign]矩阵； S3：考虑附加阻尼比修正，计算每种消能器布置方案的附加阻尼比； 对每一个[sign]矩阵，初始化消能器反力引起的变形[δF]＝[0]，[δ0]、[δF]和[sign]均为三维矩阵，矩阵维度为轴号数×层数×跨数，初始附加阻尼比为计算消能器反力引起的变形[δF]； 根据几何关系和消能器力学本构，对位移型消能器，按下式计算消能器反力引起的变形： 式中，为第k轴线第i层第j跨拟设消能器位置的初始变形，为第k轴线第i层第j跨消能器反力F引起的变形，k2为消能器屈服后刚度，δy为屈服位移，Fy为屈服力，hzd，i为第i层消能器支墩高度，为第k轴线第i层第j跨框架梁b线刚度，为第k轴线第i‑1层第j跨消能器反力F引起的框架梁支墩位置转角，Fk，i+1，j为第k轴线第i+1层第j跨消能器最大出力； 对速度型消能器根据以下方程，采用迭代法求解； 式中，为第k轴线第i层第j跨拟设消能器位置的初始变形，为第k轴线第i层第j跨消能器反力F引起的变形，ω为计算方向结构第一频率，β为计算黏滞消能器最大出力的修正系数，C为黏滞消能器阻尼系数，α为黏滞消能器速度指数，hzd,i为第i层消能器支墩高度，Fk,i+1,j为第k轴线第i+1层第j跨消能器最大出力，为第k轴线第i层第j跨框架梁b线刚度，为第k轴线第i‑1层第j跨消能器反力F引起的框架梁支墩位置转角； 考虑附加阻尼比修正； 计算消能器耗能和结构总应变能，得到给定消能器布置方案下的附加阻尼比ξa； 楼层剪力[F]、层间位移[u]和消能器初始变形[δ0]均由非减震模型计算结果乘以结构响应折减系数η得到； 更新[δ0]、[F]、[u]，重复步骤S2～步骤S3，直到附加阻尼比误差小于预设的误差收敛值，表示迭代一次的计算附加阻尼比，输出该种消能器布置方案对应的结构附加阻尼比； S4：遗传算法最优化对于第一类最优化布置：基于目标附加阻尼比，寻找最优化布置位置，使得消能器数量最少，计算每种消能器布置方案的附加阻尼比，筛选满足目标附加阻尼比要求的[sign]矩阵，然后以下式作为适应度函数Fitn＝ξa[n1+ξa]式中，n为消能器个数，即[sign]矩阵中“1”的个数，ξa为计算附加阻尼比； 对于第二类最优化布置：基于固定消能器数量，寻找最优化布置位置，使得计算附加阻尼比最大，计算每种消能器布置方案的附加阻尼比，筛选满足目标附加阻尼比要求的[sign]矩阵，然后以下式作为适应度函数式中，为预期最大附加阻尼比； 选择、交叉、变异：选择个体进行交叉和变异，产生新的种群，进行g次遗传迭代，从而得到适应度最高的[sign]，即消能器最优化布置方案。

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