基于改进蝙蝠算法的钢筋混凝土箱梁桥截面优化设计研究
2021-11-02袁冰玲
西部交通科技 2021年7期
袁冰玲



桥梁截面尺寸参数改变会影响结构的整体重量及受力性能,在保证结构受力合理的前提下优化截面参数,可节约成本。文章基于改进的蝙蝠算法,结合有限元模型,对某已建钢筋混凝土箱梁桥截面进行优化设计,对比分析优化前后参数、挠度等数据变化情况。研究结果表明:改进蝙蝠算法改进了原始算法多样性不足、易于陷入局部最有解的缺陷;截面设计优化后,箱梁总体结构重量减少了9.2%,结构刚度有些许降低,挠度结果影响较小;优化后的桥梁整体结构安全可靠,使用阶段承载力满足要求。
钢筋混凝土箱梁桥;截面优化;改进蝙蝠算法;有限元模型;优化设计
U442.5A351224
0 引言
20世纪我国桥梁建设兴起,受限于计算工具以及施工工艺,桥梁设计安全指标较大,这就导致了桥梁结构笨重以及材料的浪费,目前有诸多学者采用各种方式对桥梁结构进行优化设计。刘明慧[1]采用控制变量法针对钢板-混凝土组合梁桥进行优化设计,对于高跨比、宽厚比以及横向联系的设计值给出了合理化建议;鲁业红[2]运用多目标模糊算法,结合T梁桥工程实例进行结构优化,节约了造价成本,跨中截面弯矩降低,刚度提升13.3%;孙洁等[3]运用ANSYS有限元模型,进行多变量优化分析,得出波纹钢腹板尺寸以及箱梁截面尺寸数值;燕松波等[4]针对PC斜拉桥主梁箱形截面不足之处,通过优化截面高度、顶底板厚度以及宽度等参数提高桥梁受力性能及局部稳定性,并给出了相关截面参数值取值的合理化建议。……
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