李晓林， 邓洁

(长沙理工大公路工程试验检测中心， 湖南 长沙 410076)

现代斜拉桥常为密索体系，在给定结构体系布置与恒载分布的条件下，通过人为调整斜拉索张力以实现主梁线形、主梁应力、索塔偏位、索塔应力等结构参数指标。如何通过索力优化实现合理成桥状态与计算施工索力是斜拉桥设计与施工监控中的重要问题。在给定解空间内，斜拉索索力存在多组可行解，为求得较优索力组合，学者们进行了大量理论研究与试验分析。颜东煌等根据活载作用、预应力作用下主梁截面应力控制条件，采用应力平衡法确定了主梁恒载弯矩可行域，为斜拉桥合理成桥状态提供了确定依据；谢剑等以某独塔混合梁转体斜拉桥为例，综合利用零位移法、内力平衡法等对索力进行了优化；张峻峰等采用影响矩阵法，结合ANSYS优化模块计算了某独塔斜拉桥成桥索力；朱敏等提出一种基于多种群遗传算法的大跨度斜拉桥索力优化方法，并以南京长江三桥为例对该算法进行了验证；陈志军等基于粒子群优化算法，联合ANSYS进行独塔斜拉桥成桥索力优化，优化后主梁线形更平顺、受力更均匀。

常规索力优化方法存在费时费力、对约束条件敏感、部分结构如主梁存在弯矩不合理等问题，在某些非对称异形斜拉桥中难以满足设计要求。粒子群算法(PSO)由于其高效的寻优能力与清晰简明的算法结构，近年来在目标优化领域得到广泛应用，但其仍存在早熟收敛、搜索精度低、后期迭代效率不高及全局搜索能力与局部搜索能力不平衡等缺点。……