CN117034621B - 一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法及系统，涉及索承网壳结构领域；所述方法包括：建立索承网壳结构的初始的整体结构模型；采用基于荷载增量迭代的方法，确定初始的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态；提取所述平衡态的下弦节点位移；根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型。本发明通过构建索承网壳结构的整体结构模型，在整体结构模型的基础上确定设定荷载工况下的平衡态可以较好地在分析中全面考虑结构整体刚度，将型体优化方法的适用范围由“层状”刚度分布模式拓展到“非层状”的所有索承空间结构体系中。

Description

一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法及系统
技术领域
本发明涉及索承网壳结构领域，特别是涉及一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法及系统。
背景技术
新型大跨度杂交空间结构索承网壳结构由于其几何构成简单、力流传递清楚、室内建筑效果美观而受到了工程设计人员的青睐。由于该结构的整体刚度较柔，在下弦预应力索张拉完成后，会产生结构型体的大位移与大变形，造成张拉后的节点坐标与初始设定的建筑几何坐标不吻合。或者造成上弦钢结构网壳杆件的挠曲，产生过大的弯曲自应力。
为了消除上述影响，很多学者开展了研究工作，尚仁杰提出采用基于等效荷载的下部结构局部模型，利用有限元法来确定下弦节点坐标的研究。张志宏在局部模型分析的基础上，采用动力松弛法先确定下弦节点坐标，再与符合建筑几何坐标的上弦杆件组合在一起。向新岸在局部分析方法的基础上，更进一步提出采用力密度法确定下弦节点坐标的改良方法。
前述的理论与方法都是将索承网壳结构的上、下弦分开，先通过不同的力学分析方法确定等效荷载作用下的下弦节点坐标，再与符合建筑几何坐标的上弦杆件组合在一起。在分析的过程中，默认上、下弦杆件刚度是相互独立的，进而分解出下弦的局部模型来计算内力，即所谓的“层状”刚度分布模式。同时也忽略了上弦杆件自身具有的抗弯刚度。工程中，许多空间结构上、下弦是相互联系的，例如斜腹杆桁架，有内环垂直桁架的开口索承网壳等。此时再强行将二者分开，下部局部模型无法真实体现初始结构整体刚度，找形分析的数据就不可用。
发明内容
本发明的目的是提供一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法及系统，可在分析中全面考虑结构整体刚度，将型体优化方法的适用范围由“层状”刚度分布模式拓展到“非层状”的所有索承空间结构体系中。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，所述方法包括：
建立索承网壳结构的初始的整体结构模型；初始的整体结构模型包括：上、下弦杆件及中间连系杆件；
采用基于荷载增量迭代的方法，确定初始的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态；所述设定荷载工况包括，优化目标所对应的荷载工况；
提取所述平衡态的下弦节点位移；
根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型。
可选地，根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型，具体包括：
获取初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标；
在保持上弦杆件初始建筑几何不变的情况下，根据所述下弦节点位移正向修正初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标，得到调整后的下弦节点坐标；
基于调整后的下弦节点坐标，得到优化后的整体结构模型。
可选地，基于调整后的下弦节点坐标，得到优化后的整体结构模型，具体包括：
获取初始的整体结构模型中的上弦节点原始坐标；
将调整后的下弦节点坐标和上弦节点原始坐标进行组合，得到优化后的整体结构模型。
可选地，根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型，之后还包括：
获取优化后的整体结构模型中的上弦杆件的位移与弯矩；
判断所述位移是否小于预设位移阈值，得到第一判断结果；
判断所述弯矩是否小于预设弯矩阈值，得到第二判断结果；
若所述第一判断结果与所述第二判断结果均为是，则输出优化后的整体结构模型的坐标；
若所述第一判断结果和/或所述第二判断结果为否，则采用基于荷载增量迭代的方法，确定优化后的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态，返回提取所述平衡态的下弦节点位移的步骤。
可选地，建立索承网壳结构的初始的整体结构模型，具体包括：
采用SAP2000建立索承网壳结构的初始的整体结构模型。
可选地，所述优化目标包括，上弦杆件的弯曲应力最小化和上弦杆件弯矩最小化。
一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化系统，所述索承网壳结构基于整体模型的型体优化系统应用于上述所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，所述系统包括：
构建模块，用于建立索承网壳结构的初始的整体结构模型；所述整体结构模型包括：上、下弦杆件及中间连系杆件；
模拟模块，用于采用基于荷载增量迭代的方法，确定初始的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态；所述设定荷载工况包括，优化目标所对应的荷载工况；
提取模块，用于提取所述平衡态的下弦节点位移；
输出模块，用于根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型。
可选地，所述输出模块，具体包括：
获取单元，用于获取初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标；
修正单元，用于在保持上弦杆件初始建筑几何不变的情况下，根据所述下弦节点位移正向修正初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标，得到调整后的下弦节点坐标；
确定单元，用于基于调整后的下弦节点坐标，得到优化后的整体结构模型。
一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法。
一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明公开一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法及系统，所述方法包括：建立索承网壳结构的初始的整体结构模型；采用基于荷载增量迭代的方法，确定初始的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态；提取所述平衡态的下弦节点位移；根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型。本发明通过构建索承网壳结构的整体结构模型，在整体结构模型的基础上确定设定荷载工况下的平衡态可以较好地在分析中全面考虑结构整体刚度，将型体优化方法的适用范围由“层状”刚度分布模式拓展到“非层状”的所有索承空间结构体系中。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法的流程图；
图2为本发明实施例中索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法的示意图；
图3为本发明实施例中算例整体模型图；
图4为本发明实施例中截取1/4算例整体模型的首次张拉后节点Z向位移云图；
图5为本发明实施例中截取1/4算例整体模型的首次张拉后杆件弯矩(M3)云图；
图6为本发明实施例中下弦节点修正位移迭代历程；
图7为本发明实施例中上弦节点张拉后位移迭代历程；
图8为本发明实施例中迭代后节点Z向位移云图；
图9为本发明实施例中迭代后杆件弯矩(M3)云图；
图10为本发明实施例中初始模型在设计组合下的节点Z向位移云图；
图11为本发明实施例中初始模型在设计组合下的杆件弯矩(M3)云图；
图12为本发明实施例中迭代后在设计组合下的节点Z向位移云图；
图13为本发明实施例中迭代后在设计组合下的杆件弯矩(M3)云图；
图14为本发明实施例中初始整体结构模型上弦杆件变形；
图15为本发明实施例中目标位移法整体结构模型的上弦杆件变形。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法及系统，通过构建索承网壳结构的整体结构模型，在整体结构模型的基础上确定设定荷载工况下的平衡态可以较好地在分析中全面考虑结构整体刚度，将型体优化方法的适用范围由“层状”刚度分布模式拓展到“非层状”的所有索承空间结构体系中。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
如图1所示，本发明一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，所述方法包括：
步骤101：建立索承网壳结构的初始的整体结构模型；所述整体结构模型包括：上、下弦杆件及中间连系杆件。
步骤102：采用基于荷载增量迭代的方法，确定初始的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态；所述设定荷载工况包括，优化目标所对应的荷载工况。有效的平衡态是基于下述两个前提因素。首先，索承网壳结构为上刚下柔的杂交结构体系，其几何非线性不如全索结构那么复杂。其次，在计算分析前要确定上弦刚性网壳的初始位置与临时支撑，并通过施工模拟分析，系统地模拟预应力张拉的全过程，获取真实的最终平衡态位移。
调整结构刚度的过程，需要荷载增量法的数次迭代，迭代后的节点位移逐渐收敛，并最大限度贴近初始建筑几何。在每次迭代分析中，保持初始设定的钢索预拉力不变，相当于几何张拉刚度在迭代过程中无显著变化，调整的是基于索桁失高的弹性刚度，从而实现了结构型体的优化。
作为一种实施例，如图2所示：
第一：确定型体优化目标。
第二：以优化目标所对应的工况，开始整体结构模型计算。
第三：提取下弦杆件节点的位移。
第四：正向修正下弦节点坐标，并保证上弦杆件初始建筑几何不变。
第五：以修改后的整体结构模型重新开始计算。
第六：判断上弦杆件的位移与弯矩是否满足要求，若满足要求则输出模型坐标，若不满足要求则返回第三。
如图1所示，步骤103：提取所述平衡态的下弦节点位移。忽略撑杆的轴向变形，上、下弦节点Z向位移是一致的。计算后的平衡态上弦或下弦节点位移，体现了结构刚度的强弱。张拉后，在设定荷载工况下的节点位移向上，说明结构总刚度偏刚；位移向下，说明总刚度偏弱。与计算的位移变化保持同矢量方向地调整下弦索杆节点的坐标，就可以对应修改索桁失高，进而实现了逐点地调整结构刚度。
步骤104：根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型。经数次找形迭代，张拉后的上弦杆件节点的位移逐渐减小并收敛，最终与原始建筑几何坐标相吻合。根据下弦节点位移矢量方向的正与负，与下弦节点原始坐标相应地做加法或减法，从而实现同向地修正下弦节点坐标。上弦杆件节点坐标保持不变，与初始的整体结构模型几何保持一致。相当于根据结构总刚度的大与小，相应地减与增结构各节点的失高，从而实现逐点地刚度优化。
不同的找形目标会有不同的找形结果。如果需要与初始的整体结构模型几何坐标吻合，以方便维护系统安装，可以选择结构自重+预拉力的荷载标准组合工况，按步骤101～104做型体优化。如果需要降低上弦杆件弯曲自应力，可以选择结构结构自重+维护系统重量+使用活荷载+预拉力的荷载设计组合工况，按步骤101～104做型体优化，从而得到上弦杆件保持平直，或者曲率不变的型体优化结果。
作为一种实施例，根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型，具体包括：
获取初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标。
在保持上弦杆件初始建筑几何不变的情况下，根据所述下弦节点位移正向修正初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标，得到调整后的下弦节点坐标。
基于调整后的下弦节点坐标，得到优化后的整体结构模型。
作为一种实施例，基于调整后的下弦节点坐标，得到优化后的整体结构模型，具体包括：
获取初始的整体结构模型中的上弦节点原始坐标。
将调整后的下弦节点坐标和上弦节点原始坐标进行组合，得到优化后的整体结构模型。
作为一种实施例，根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型，之后还包括：
获取优化后的整体结构模型中的上弦杆件的位移与弯矩。
判断所述位移是否小于预设位移阈值，得到第一判断结果。
判断所述弯矩是否小于预设弯矩阈值，得到第二判断结果。
若所述第一判断结果与所述第二判断结果均为是，则输出优化后的整体结构模型的坐标。
若所述第一判断结果和/或所述第二判断结果为否，则采用基于荷载增量迭代的方法，确定优化后的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态，返回提取所述平衡态的下弦节点位移的步骤。
作为一种实施例，建立索承网壳结构的整体结构模型，具体包括：
采用SAP2000建立索承网壳结构的整体结构模型。
算例：
如图3所示，某一车辐式大开口索承网壳结构，长、短轴方向外径尺寸为255×237m，中部开孔尺寸为112×94m。上弦为双向正交钢网格，下弦为沿径向布置的高强钢索，以垂直撑杆连接上下弦。内环布置垂直桁架，桁架上弦为钢构件，下弦为高强环索，斜腹杆为圆钢管。
采用SAP2000通用结构计算程序，以1.0结构自重+1.0预拉力工况为荷载工况，按照下弦索的目标预拉力开展首次张拉计算。截取1/4模型的节点Z向位移如图4所示，截取杆件弯矩(M3)如图5所示。如图4和图5所示，每榀径向桁架的节点Z向位移在环3处最大，与初始的整体结构模型几何坐标出现79.3mm的变形差，整体呈现出“弓背”的现象。上弦杆件出现向上挠曲，杆件弯矩421.7kN-m。
采用本发明的方法，基于整体结构模型开展分析，利用SAP2000的文本编辑功能，以下弦节点位移来正向修正下弦节点坐标。节录某一榀径向索杆桁架下弦节点在历次迭代后修正位移值，如图6所示。节录该榀径向索杆桁架上弦节点，在历次迭代并张拉后的位移值，如图7所示。可见，在经5次迭代计算后，上弦杆件节点的位移已经减小并收敛于初始的整体结构模型几何坐标。杆件在张拉过程中做刚体旋转，基本保持平直。
截取迭代后1/4模型的节点Z向位移和上弦杆件弯矩(M3)分别如图8和图9所示。最大节点位移为-1.1mm，“弓背”效应明显降低。杆件弯矩-180.1kN-m，以局部弯曲为主，整体弯曲效应减小。张拉后的型体最大程度贴合初始的整体结构模型几何，结构型体优化效果显现。
不同的优化目标会得到不同的优化模型。上述算例是以张拉后的上弦节点最大化贴近初始建筑几何坐标为目标，采用的是1.0自重+1.0预拉力的荷载工况。当型体优化目标为上弦杆件的弯曲应力最小化时，上节的优化模型是不适用的。这是因为初始的整体结构模型的上弦钢杆件在张拉后出现“弓背”效应，如图4所示。继续施加屋盖维护系统的恒载以及活荷载等重力荷载后，该索承网壳结构出现了“下凹”变形，如图10所示。在模型优化前，“弓背”与“下凹”效应相互抵消一部分。而模型优化后，上弦钢杆在张拉后保持“平直”状态，继续施加上述附加重力荷载作用时，“下凹”会更显著，进而造成杆件内的弯曲应力过大，结构材料利用率下降，如图11所示，弯矩为1217.0kN-m。基于空间体系的复杂性，多目标工况的变形趋势不一定相同，因此应根据不同的需求来确定优化目标。
作为一种实施例，所述优化目标包括，上弦杆件的弯曲应力最小化和上弦杆件弯矩最小化。
以上弦杆件弯矩最小化为优化目标：
以1.3自重+1.3恒+1.5活+1.0预拉力组合为优化找形的荷载工况，采用本文方法开展型体优化迭代分析。经8次迭代后，截取迭代后1/4模型的节点Z向位移，如图12所示。最大节点位移为-55.2mm，上弦杆件能够保持平直，与初始的整体结构模型几何坐标吻合。上弦杆件弯矩(M3)如图13所示，弯矩为-59.9kN-m，明显低于图11中的弯矩设计值，材料利用率提高。
在设计组合工况下上弦能够保持平直，是因为初始态杆件“弓背”与荷载态“下凹”的完全抵消，是基于极端性分析的对比需要。在结构施工与受荷全过程中，上弦杆件的曲率是时时变化的，其应力极值不一定是在此荷载工况下，可能出现在张拉过程的某个时刻，也可能出现在风吸工况下。因此，在结构安装、张拉和受荷的全过程中来检索内力，并做构件验算是非常必要的。工程设计中，应根据具体结构刚度的不同，合理兼顾各荷载工况来确定找形目标。例如以1.0自重+1.0恒+0.5活+1.0预拉力荷载工况作为承载力找形目标，以利于兼顾各个荷载工况下的综合材料利用率。
SAP2000计算程序内置了目标位移法。目标位移法的基本原理是将结构初始态的位移反向调整到结构的初始构型中，并通过迭代计算不断收敛变形差，直到与初始建筑几何相吻合，相当于“反变形加工”，与本专利方法是不同的。
目标位移法将上、下弦节点的位移均做反变形加工，从而得到无内力的零应力态。在预应力张拉后，杆件产生补偿变形并最终与初始的整体结构模型几何贴近。如图14所示为初始的整体结构模型径向单榀索杆梁桁架在张拉后的变形示意图，呈现“弓背”特征，上弦钢杆件“由直变弯”。图15所示按照目标位移法做反变形加工并张拉后的变形示意图，反变形加工后的杆件通过热处理等工艺消除加工时的弯曲应力，张拉后的杆件“由弯变直”。无论是哪一种形变过程，张拉后的初始态与加工时的零应力态杆件曲率不同，就会额外产生弯曲应力。
实施例2
一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化系统，所述索承网壳结构基于整体模型的型体优化系统应用于实施例1所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，所述系统包括：
构建模块，用于建立索承网壳结构的整体结构模型；初始的整体结构模型包括：上、下弦杆件及中间连系杆件。
模拟模块，用于采用基于荷载增量迭代的方法，确定初始的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态；所述设定荷载工况包括，优化目标所对应的荷载工况。
提取模块，用于提取所述平衡态的下弦节点位移。
输出模块，用于根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型。
作为一种具体实施例，所述输出模块，具体包括：
获取单元，用于获取初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标。
修正单元，用于在保持上弦杆件初始建筑几何不变的情况下，根据所述下弦节点位移正向修正初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标，得到调整后的下弦节点坐标。
确定单元，用于基于调整后的下弦节点坐标，得到优化后的整体结构模型。
一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现实施例1所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法。
一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现实施例1所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法。
本发明提出的基于整体模型的索承网壳结构型体优化方法，是在下部局部模型的理论基础上，通过课题研究与工程实践而不断摸索出的一套理论方法，拓展了型体优化分析的适用范围。它具有下述特点。
(1)基于整体结构模型的找形分析，可以完整计算结构整体刚度，准确提取型体优化所需的位移数据。适用于“层状”与“非层状”的各类刚度分布体系。
(2)不同的找形目标会得到不同的优化模型。合理兼顾、科学选定找形目标，是工程优化首要考虑的因素。
(3)仅对下弦索杆节点做找形优化，在设定目标下的张拉过程中，保持上弦钢杆不产生过大的弯曲形变，是提高材料强度利用率的有效办法。
本发明提出了一种基于整体结构模型的正代位移法，通过在整体结构模型中的荷载增量算法，直接得到下弦在平衡状态下的节点坐标，再与符合初始建筑几何坐标的上弦杆件组合在一起，可以较好地在分析中全面考虑结构整体刚度，将型体优化方法的适用范围由“层状”刚度分布模式拓展到“非层状”的所有索承空间结构体系中。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，其特征在于，所述方法包括：
建立索承网壳结构的初始的整体结构模型；所述整体结构模型包括：上、下弦杆件及中间连系杆件；
采用基于荷载增量迭代的方法，确定初始的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态；所述设定荷载工况包括，优化目标所对应的荷载工况；有效的平衡态是基于下述两个前提因素；首先，索承网壳结构为上刚下柔的杂交结构体系，其几何非线性不如全索结构那么复杂；其次，在计算分析前要确定上弦刚性网壳的初始位置与临时支撑，并通过施工模拟分析，系统地模拟预应力张拉的全过程，获取真实的最终平衡态位移；
调整结构刚度的过程，需要荷载增量法的数次迭代，迭代后的节点位移逐渐收敛，并最大限度贴近初始建筑几何；在每次迭代分析中，保持初始设定的钢索预拉力不变，相当于几何张拉刚度在迭代过程中无显著变化，调整的是基于索桁失高的弹性刚度，从而实现了结构型体的优化；
第一：确定型体优化目标；
第二：以优化目标所对应的工况，开始整体结构模型计算；
第三：提取下弦杆件节点的位移；
第四：正向修正下弦节点坐标，并保证上弦杆件初始建筑几何不变；
第五：以修改后的整体结构模型重新开始计算；
第六：判断上弦杆件的位移与弯矩是否满足要求，若满足要求则输出模型坐标，若不满足要求则返回第三；
提取所述平衡态的下弦节点位移；
根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型。
2.根据权利要求1所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，其特征在于，根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型，具体包括：
获取初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标；
在保持上弦杆件初始建筑几何不变的情况下，根据所述下弦节点位移正向修正初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标，得到调整后的下弦节点坐标；
基于调整后的下弦节点坐标，得到优化后的整体结构模型。
3.根据权利要求2所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，其特征在于，基于调整后的下弦节点坐标，得到优化后的整体结构模型，具体包括：
获取初始的整体结构模型中的上弦节点原始坐标；
将调整后的下弦节点坐标和上弦节点原始坐标进行组合，得到优化后的整体结构模型。
4.根据权利要求1所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，其特征在于，根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型，之后还包括：
获取优化后的整体结构模型中的上弦杆件的位移与弯矩；
判断所述位移是否小于预设位移阈值，得到第一判断结果；
判断所述弯矩是否小于预设弯矩阈值，得到第二判断结果；
若所述第一判断结果与所述第二判断结果均为是，则输出优化后的整体结构模型的坐标；
若所述第一判断结果和/或所述第二判断结果为否，则采用基于荷载增量迭代的方法，确定优化后的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态，返回提取所述平衡态的下弦节点位移的步骤。
5.根据权利要求1所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，其特征在于，建立索承网壳结构的初始的整体结构模型，具体包括：
采用SAP2000建立索承网壳结构的初始的整体结构模型。
6.根据权利要求1所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，其特征在于，所述优化目标包括，上弦杆件的弯曲应力最小化和上弦杆件弯矩最小化。
7.一种索承网壳结构基于整体模型的型体优化系统，其特征在于，所述索承网壳结构基于整体模型的型体优化系统应用于所述权利要求1-4中任意一项所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化方法，所述系统包括：
构建模块，用于建立索承网壳结构的初始的整体结构模型；初始的整体结构模型包括：上、下弦杆件及中间连系杆件；
模拟模块，用于采用基于荷载增量迭代的方法，确定初始的整体结构模型在设定荷载工况下的平衡态；所述设定荷载工况包括，优化目标所对应的荷载工况；
提取模块，用于提取所述平衡态的下弦节点位移；
输出模块，用于根据所述下弦节点位移对初始的整体结构模型进行调整，得到优化后的整体结构模型。
8.根据权利要求7所述的索承网壳结构基于整体模型的型体优化系统，其特征在于，所述输出模块，具体包括：
获取单元，用于获取初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标；
修正单元，用于在保持上弦杆件初始建筑几何不变的情况下，根据所述下弦节点位移正向修正初始的整体结构模型中的下弦节点原始坐标，得到调整后的下弦节点坐标；
确定单元，用于基于调整后的下弦节点坐标，得到优化后的整体结构模型。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。
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