部分斜拉桥多参数混合优化设计研究

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:py13141314
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在部分斜拉桥的设计中,梁高、拉索面积、拉索恒载索力、梁截面内预应力配置是确定设计方案的关键参数,但由于这些参数在高次超静定结构中互相影响、互相耦合,需要经过反复的调整-试算以满足结构受力要求,过程繁琐,工作量大,且通过单参数分析分析法,无法在这些参数的无穷多组合中得到梁、塔截面、斜拉索和预应力筋的合理配置,最终的设计结果只能是一个可行的方案,无法得到最经济且受力最合理的设计方案。目前部分斜拉桥的优化设计研究绝大部分局限在索力优化,涉及到梁高、索面积、梁内预应力配置的综合优化较少,达不到最佳的优化效果。针对目前部分斜拉桥设计优化中存在的不足,本文进行了如下研究:1、提出了一种多参数混合优化方法:以全桥混凝土、拉索及预应力束总造价为目标函数,以梁高、拉索面积、拉索恒载索力、梁截面所配预应力为设计变量,以各项规范要求检算指标为约束条件建立优化设计模型。2、介绍了本文采用的优化计算程序—分布且非单调线性搜索的二次序列规划法(NLPQLP)及进行了程序验证。改编了桥梁结构分析程序,使其能适应优化算法的接口,为优化计算提供结构分析功能。3、以一座单塔单索面部分斜拉桥为优化算例,根据本文的优化方法建立数学模型,进行优化计算。优化后结构弯矩峰值减少58.5%,且主梁内弯矩分布均匀,主梁内最大压应力为17.71MPa,拉应力最大值为0.30MPa,主梁最大竖向位移为4.14cm,拉、压应力和位移满足规范限制。优化后,梁、塔、拉索及预应力束总造价较原设计减少12.5%。计算过程约耗时50分钟,计算效率高,优化结果稳定。通过算例的验证,证明了文本的优化方法的正确性,能够高效地设计出梁高、拉索面积、梁内预应力筋的最优配置,实现减小全桥混凝土、拉索、预应力筋总造价的目标,得到最优的设计方案。
其他文献
本文在分析选题背景、选题意义、述评国内外政府财政投资项目绩效评价研究成果的基础上,分析地方政府财政投资项目管理现状、存在的问题,财政投资项目绩效评价的现状,进而阐
体内含巯基(—SH)非蛋白质化台物的主要成分——谷胱甘肽,可通过含硒谷胱甘肽过氧化物酶(Se-GSH-Px)的作用消除氧自由基及其过氧化物。而含巯基蛋白质在维持膜Na~+、K~+-ATP
自上世纪80年代以来,可持续发展问题已日益成为世界各国研究的热点问题,成为全人类共同关注的焦点。而经济与环境的协调发展一直是可持续发展的核心内容,尤其在当前我国经济
本文在借鉴IMF的金融稳定评估指标体系(FSI)以及中国人民银行《金融稳定报告》中所建立的金融稳定评估指标体系的基础上,结合甘肃省华亭县经济社会发展实际,主要从县域经济、
元代的語音是漢語近代音的重要組成部分,在語音史上具有重要的意義。元曲是一種通俗文學,它是根據當時的實際語音押韻的,一定程度上反映了當時的韻母系統。全面整理研究元曲的用
近年来,PVP由于其与金属离子的配合能力,对Ag、Au、Pt、Pd和Cu等金属纳米颗粒的稳定作用,具有一定的还原能力以及会影响纳米颗粒最终的形貌和粒径,成为目前最为常用的包裹剂/
自20世纪70年代中期以来,从南欧到拉美,再到东亚,最后是苏东地区,相继出现了一股具有全球性意义的、也就是被亨廷顿称之为“第三波”的民主化改革浪潮,从而开启了上述地区国家以制
本文设计了一种用于CMOS图像传感器的高速列并行分级比较型单斜模数转换器。利用两个斜坡发生器,采取两次分区间比较和减法运算相结合的方式,将信号分级转换。结合流水线操作
信息社会的发展为教育提供了前所未有的机遇,也使其面临巨大的挑战,教师则面临着新的专业发展要求.信息技术与网络技术的发展为信息化环境下的教师专业发展提供了技术支持,开
泽泻属(Alisma)植物为泽泻科(Alismataceae)多年生草本植物,全属共10种。中国有窄叶泽泻Alisma canaliculatum,草泽泻A.gramineum和泽泻A.orientale三种。泽泻在中国和日本被广泛