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1、长 沙 铁 道 学 院学报? ! # ? %【摘要】本文 给出了 重力式桥墩与明挖基础整体 优 化设计的数 学模型,选择序列线性规划法,并 利 用线性规划的对偶理论求最优解5采用编制的 程序进行整体优化设计,可比标准 设计节省场工:;?5【关5饲 】桥墩,明挖墓础,优化设计中图法分类号“15 重力式桥墩与明挖基 础:图2;是应用 最为普遍的桥墩与基础型式之一八 十年代以来我国对墩台与明挖基础优化设计的研究已取得一定成果仁2 兀“兀习,其软件应用于大秦等铁路的桥梁设计中,获得了较显著的经济效益5但该优化设计是分别对墩台与基础建立数学模型的,用座标轮换法求整体最优解较复杂,且 基础亦限于对墩身中心
2、线对称的情况5本文在既有研究成果的基础上,提出了重力式桥墩与明挖基础整体优化的设计方法,设计结果满足铁路桥涵设计规范/? 一 二。二4 。,二。 。;5参照文献221的经验,对于整 型变量基础层数左,先取二2:根据设计经验,亦可取为大于2的整数;,其余设计变量取 为上界值,进行可行性检算5无解则增加2,重复进行至 可行解:本文要求:5米;的条件下,应尽量减小底 层以上各层的基础尺寸。例如时,犷 :二2二卜:1,。2。,:。1。,式中,如4:合#45 ;十/二二:2 ;/,则夕二4:2;,否则,二一/5/为容许最大襟边。同理,可确定、夕一;1时依此类推。1约束条件1。2几何约束条件音2。:2,;:1,;:确定的5式中“为当基础双向受力或圆端形墩时,最上一层基础容许最大襟边与/的差值,25 5上述优化方法的收敛性虽然尚无证明,但大量试算结果表明是成功的。=?6结 束语? !对桥墩与明挖基础进行整体优化设计,不仅比标准设计节省污工量,而 且比分别优化 设计更经济合理/!在 8825 )微 机运行,每设计一个桥墩与明挖基础,9:时间一般不超过 (秒矩形墩!至 ) (秒 圆端形墩! !本文目标函数取为墩身与基础的总污工量,但如能取为总造价则更合理0 !本文未考虑抗震设计,尚待进一步完善&2铁路桥涵设计规范/?一 ? 3 3 967 74767 ,_3 93一3993 76
