基于粒子群算法的橋墩多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、為了優(yōu)化鋼筋混凝土橋墩結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，將粒子群優(yōu)化算法和反應(yīng)譜分析方法結(jié)合起來(lái)，建立以截面特性和配筋率為設(shè)計(jì)變量，以抗震需求能力比為目標(biāo)函數(shù)的規(guī)則橋梁圓形單柱橋墩的抗震優(yōu)化設(shè)計(jì)框架，將抗震設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題。計(jì)算表明:該方法可以快速獲得滿足多目標(biāo)需求的最優(yōu)設(shè)計(jì)參數(shù);優(yōu)化后橋墩抗震性能明顯提高，更符合設(shè)計(jì)意圖，本文提出的設(shè)計(jì)方法更具有工程應(yīng)用的實(shí)際意義。本文主要進(jìn)行了以下工作:
　　1)基于反應(yīng)譜法和多目標(biāo)粒子群算法，以橋墩截面

2、特性和配筋率為設(shè)計(jì)變量，建立了規(guī)則橋梁圓形單墩的計(jì)算框架，并給出了優(yōu)化設(shè)計(jì)流程和程序?qū)崿F(xiàn)方法。
　　2)將多目標(biāo)粒子群算法應(yīng)用在橋墩結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，得到以E1地震作用下抗彎軸力需求能力比△1和E1地震作用下抗彎彎矩需求能力比△2，E2地震作用下抗剪能力需求比△3和E2地震作用下延性位移需求能力比△4為目標(biāo)函數(shù)的Pareto解集。
　　3)通過(guò)分析了一個(gè)規(guī)則橋梁橋墩結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)例，本文的方法雖然增加了材料用量，但卻使抗震性能