周中波 周圆兀

摘 要 桁架结构优化是很有实践意义的。本文对受应力约束、位移约束的一个桁架结构进行了以重量最小化为目标的计算。由于python是完全免费的高级程序设计语言，计算生态非常丰富，得到广泛应用。通过实例说明，基于python，分别用序列二次规划算法、遗传算法、遗传算法结合二次规划算法进行优化，都可以解决桁架优化问题，并进行对比分析。

关键词 桁架;python;序列二次规划;遗传算法;遗传算法结合二次规划算法

引言

结构的优化是土木工程中重要的问题，一直以来得到学者和工程师们的重视。受到经济、原材料等的制约，在满足设计要求前提下，寻找最优的方案。在优化工具平台上，Python是最近几年非常流行的计算机编程高级语言，计算生态非常丰富，并且是免费的，所以一直以来受到广大科学工作者的青睐。

序列二次规划法是求解约束优化问题的算法中最有效的一种算法[1-3]。斜拉桥因造型美观而得到大量的应用，为此很多学者和工程师对其进行大量优化分析和研究。斜拉桥设计过程中，成桥合理状态是一个非常重要的关键问题，利用新型强次可行序列二次规划算法，由索力优化可解决[1-5]。

对房屋建筑结构、桁架结构、索网结构、钢结构、板壳结构等进行设计优化是十分必要的。房屋建筑工程的结构设计优化是提升工程建设质量、降低工程建设成本的关键途径[6-12]。

遗传算法（GA）与传统算法相比，具有跳出局部极值的能力。……