基于改进粒子群优化算法的UHPC简支梁桥优化设计

作者：唐忠国; 李倍安; 刘湘; 柯璐^*; 黎永思; 晏班夫

来源：广西大学学报(自然科学版), 2023, 48(03): 558-570.

DOI：10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2023.0558

• 超高性能混凝土
• 简支梁桥
• 优化设计
• 改进粒子群优化算法

为了充分利用超高性能混凝土(ultra high performance concrete, UHPC)优越的力学性能，降低桥梁造价，采用粒子群算法对UHPC梁桥进行结构优化设计；针对传统粒子群算法容易陷入局部最优的不足，基于杂交的粒子群算法，在迭代过程中增加选择杂交的操作，采用非线性自适应权重更新方法对粒子群优化算法进行改进。基于上述改进粒子群优化算法，对公路常用跨径的普通钢筋UHPC梁、预应力UHPC梁的优化设计方法进行了研究。结果表明：(1)相较于传统的粒子群算法，改进的粒子群算法具有更高的收敛速度和收敛精度；(2)普通钢筋UHPC梁的最优高跨比随着跨径的增加而减小，造价逐渐提高；预应力梁的最优高跨比随着跨径的增大先减小后增大，造价逐渐提高。(3)在经济梁高的基础上，减小梁高会大幅增加底板的宽度以满足结构刚度的需要，造价也将大幅增加。

• 出版日期2023
• 单位广西大学; 建筑工程学院