PC連續(xù)箱梁橋優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、中圖分類號U D C學(xué)校代碼! Q 5 3 三密級 公玨碩士學(xué)位論文P C 連續(xù)箱粱橋優(yōu)化設(shè)計研究O p t i m a l d e s i g n r e s e a r c h f o r P C c o n t i n u o u sb o xg i r d e rbridgwderD r l d g e作者姓名：學(xué)科專業(yè)： 研究方向：學(xué)院( 系、所) ：指導(dǎo)教師：副指導(dǎo)教師：陳 炎金土木工程橋梁優(yōu)化設(shè)計土木工程學(xué)院喬建東副教授無

2、論文答辯日期絲! 生：篁鄉(xiāng) 答辯委員會主席塑莖丞中 南 大學(xué)二零一四年五月P C 連續(xù)箱梁橋優(yōu)化設(shè)計研究摘要：P C 連續(xù)梁橋傳統(tǒng)的設(shè)計步驟：根據(jù)橋梁跨度、橋?qū)捈笆┕し椒ǖ然緱l件，初步擬定結(jié)構(gòu)細(xì)部尺寸，計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力，預(yù)估預(yù)應(yīng)力束數(shù)量并進(jìn)行布置，再重新進(jìn)行結(jié)構(gòu)計算并按照相應(yīng)規(guī)范進(jìn)行檢算。由于估束時不能準(zhǔn)確計算預(yù)應(yīng)力損失及預(yù)應(yīng)力引起的結(jié)構(gòu)次內(nèi)力，也不能準(zhǔn)確考慮預(yù)應(yīng)力的偏心位置等因素，預(yù)估的預(yù)應(yīng)力束數(shù)量是十分粗略的，設(shè)計時就需要不斷調(diào)整預(yù)應(yīng)

3、力束，甚至需要修改梁截面尺寸，直至獲得滿意的設(shè)計為止。由于在此反復(fù)試算及調(diào)整過程中涉及很多設(shè)計參數(shù)及控制條件，設(shè)計師很難使設(shè)計方案既受力合理又造價經(jīng)濟(jì)，在經(jīng)過有限次數(shù)的試算調(diào)整后得到的設(shè)計是一個可行的但未必是較優(yōu)的方案。針對傳統(tǒng)設(shè)計方法的不足，在前人研究成果基礎(chǔ)上，本文提出一種P C 連續(xù)箱梁橋優(yōu)化設(shè)計的新方法：將估束、布束和成橋計算三個階段結(jié)合起來，考慮各參數(shù)之間相互耦合及相容條件，基于優(yōu)化理論實現(xiàn)連續(xù)箱梁的初步設(shè)計。本文主要內(nèi)容有：

4、1 ．采用混合整型二次規(guī)劃算法( M I N L P B ) 進(jìn)行優(yōu)化計算，通過算例對M 1 N P L B 優(yōu)化程序的有效性及可靠性進(jìn)行驗證。2 ．以梁部主要尺寸、鋼束數(shù)量及位置為變量，分別建立估束階段、布束階段及成橋階段優(yōu)化模型，實現(xiàn)P C 連續(xù)箱梁初步設(shè)計。3 ．利用本文的優(yōu)化設(shè)計方法及編制的程序?qū)︸缢畼蜻M(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，驗證了本文優(yōu)化設(shè)計方法。本文提出的P C 連續(xù)箱梁優(yōu)化設(shè)計方法不僅克服了傳統(tǒng)設(shè)計反復(fù)試算的缺點，而且彌補(bǔ)了先前優(yōu)化