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原文传递 PC连续箱梁桥优化设计研究

论文题名：	PC连续箱梁桥优化设计研究
关键词：	连续梁桥;混合整型二次规划法;优化设计
摘要：	PC连续梁桥传统的设计步骤:根据桥梁跨度、桥宽及施工方法等基本条件，初步拟定结构细部尺寸，计算结构内力，预估预应力束数量并进行布置，再重新进行结构计算并按照相应规范进行检算。由于估束时不能准确计算预应力损失及预应力引起的结构次内力，也不能准确考虑预应力的偏心位置等因素，预估的预应力束数量是十分粗略的，设计时就需要不断调整预应力束，甚至需要修改梁截面尺寸，直至获得满意的设计为止。由于在此反复试算及调整过程中涉及很多设计参数及控制条件，设计师很难使设计方案既受力合理又造价经济，在经过有限次数的试算调整后得到的设计是一个可行的但未必是较优的方案。　　针对传统设计方法的不足，在前人研究成果基础上，本文提出一种PC连续箱梁桥优化设计的新方法:将估束、布束和成桥计算三个阶段结合起来，考虑各参数之间相互耦合及相容条件，基于优化理论实现连续箱梁的初步设计。本文主要内容有: 　　1.采用混合整型二次规划算法(MINLPB)进行优化计算，通过算例对MINPLB优化程序的有效性及可靠性进行验证。　　2.以梁部主要尺寸、钢束数量及位置为变量，分别建立估束阶段、布束阶段及成桥阶段优化模型，实现PC连续箱梁初步设计。　　3.利用本文的优化设计方法及编制的程序对耒水桥进行优化设计，验证了本文优化设计方法。　　本文提出的PC连续箱梁优化设计方法不仅克服了传统设计反复试算的缺点，而且弥补了先前优化设计的不足，可以得出截面尺寸与钢束数量的最优配置，自动绘制出钢束立面图，完成PC连续箱梁桥的初步设计，具有实际的工程意义及理论价值。
作者：	陈炎金
专业：	土木工程
导师：	乔建东
授予学位：	硕士
授予学位单位：	中南大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文