论文题名: | 基于区间的斜拉-悬索协作体系桥不确定性参数优化设计方法研究 |
关键词: | 斜拉-悬索协作体系桥;不确定性;参数优化;有限元法;结构设计 |
摘要: | 斜拉-悬索协作体系桥作为一种相对较新的组合体系,是大跨度桥梁的有力竞争桥型。但由于该结构体系的复杂性和实际工程中客观存在的大量不确定性,为获得经济合理的设计方案,有必要对其开展不确定性优化设计方法的研究。 本文在对现有不确定性优化设计方法分析总结的基础上,针对实际工程中不确定性信息较少的特点,尝试将集合理论中的区间方法和优化技术相结合,为斜拉-悬索协作体系桥的设计提供一种更为合理有效的设计方法。本文主要研究工作包括:建立了斜拉-悬索协作体系桥空间有限元计算模型,深入研究了材料特性、截面特性、主缆矢高等设计参数和边界约束条件对结构的影响及程度,结合相关工程中有关设计参数的实测资料,确定了敏感性不确定参数并给出了量化区间,为斜拉-悬索协作体系桥建立基于区间的不确定性优化设计模型提供了前提;考虑设计参数的不确定性,并计入缆索垂度、初内力、梁-柱效应及结构大位移等因素,结合区间方法和优化技术,建立了以获得主缆线形、斜拉索索力为目标的大跨度斜拉-悬索协作体系桥合理成桥状态的区间优化设计模型,为斜拉-悬索协作体系桥的不确定性优化设计提供了理论指导。 本文的研究成果更好地适应了斜拉-悬索协作体系桥实际工程建设的需求,并将对其它桥梁结构体系设计方法的改进和提高提供重要的参考。 |
作者: | 陶少峰 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 黄海新 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 河北工业大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |