活性粉末混凝土低高度梁優(yōu)化分析.pdf

1、活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete，簡稱RPC)是新一代超高強、高耐久性復合材料。目前對RPC的科研成果多集中于材料配比優(yōu)化和基本力學性能研究方面，而對于RPC在橋梁結構設計中的實際應用研究很少。RPC在橋梁中的應用具有減少橋梁建成后的養(yǎng)護維修工作、提高橋梁整體性能以及降低橋梁總體造價等方面的優(yōu)勢。本文對RPC低高度箱梁進行了優(yōu)化設計研究，從而為RPC低高度箱梁在工程中的應用提供理論依據(jù)。 本文把有

2、限元分析和最優(yōu)化設計方法結合在一起對RPC低高度簡支箱梁進行理論分析，并通過優(yōu)化分析確定截面最優(yōu)參數(shù)和最佳預應力鋼筋面積。本文以梁總造價為目標函數(shù)，箱梁截面尺寸和預應力筋面積為設計變量，以強度和撓度為約束條件，采用ANSYS有限元參數(shù)優(yōu)化分析方法零階法，對箱梁正常使用階段主要工況進行優(yōu)化分析。分析結果表明，預應力RPC簡支箱梁總造價最優(yōu)時，起控制作用的參數(shù)主要是截面高度，而且在截面高度一定的情況下，預應力筋面積是梁體撓度的主要決定因素。