基于全寿命抗震性能的近海桥梁结构多目标优化设计方法

发布时间：2017-06-24 13:00

  本文关键词：基于全寿命抗震性能的近海桥梁结构多目标优化设计方法，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：投资-效益准则是基于结构性能抗震设计的重要原则,它所追求的设计目标是在结构的初始造价与地震损失期望之间达到一种和谐的优化平衡,使结构在全寿命周期内总费用最小.在以上的单目标优化模型基础上,提出了考虑结构初始造价、损伤期望、检查和维护费用、拆除费用及残余价值和环境污染费用的多目标全寿命优化设计模型.基于所提出的多目标优化设计模型,应用精英保留非劣排序遗传算法,建立了以截面尺寸、纵筋和箍筋的配筋率为决策变量的近海桥梁结构全寿命抗震性能多目标优化设计模型,并给出了优化设计流程及具体实现.结果表明:得到的非劣解在目标空间分布均匀,算法收敛性和鲁棒性较好.
【作者单位】： 大连理工大学建设工程学部;辽宁工程技术大学建筑工程学院;
【关键词】： 投资-效益准则 全寿命造价 多目标优化模型 精英保留非劣排序遗传算法
【基金】：“九七三”国家重点基础研究发展计划资助项目(2011CB013605-4) 国家自然科学基金资助项目(51178079);国家自然基金重大研究计划资助项目(90915011,91315301) 辽宁省优秀人才基金资助项目(2014020012)
【分类号】：U442.55
【正文快照】： 0引言近20年来,美国、日本等一些国家的地震工程专家提出的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的分类设防抗震设计指导思想,已经得到了广泛的认同.20世纪发生的地震中,在经济发达国家及人口密集的城市,按现行的抗震设计规范设计的大多数桥梁,因桥梁震害造成的人员伤亡和财产损

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李刚,程耿东;基于投资-效益准则的结构目标性能水平[J];大连理工大学学报;2005年02期

2 谢楠,陈英俊;铁路桥梁在地震作用下考虑行车安全的可靠度问题[J];工程力学;2002年05期

3 叶文亚;李国平;范立础;;桥梁全寿命成本初步分析[J];公路;2006年06期

4 马玉宏;赵桂峰;谭平;陈瑞海;;基础隔震结构全寿命费用研究[J];地震工程与工程振动;2012年05期

5 柳春光;张士博;孙国帅;郝二通;;钢筋混凝土桥梁抗震性能目标优化决策[J];地震工程与工程振动;2014年03期

6 姜锐;苏小卒;;铁路桥梁震害预测及损失估计方法的研究与应用[J];铁道学报;2006年03期

7 欧进萍,牛获涛,王光远;非线性钢筋混凝土抗震结构的损失估计与优化设计[J];土木工程学报;1993年05期

8 王光远,季天健,张鹏;抗震结构全寿命预期总费用最小优化设计[J];土木工程学报;2003年06期

9 孙丽;张娜;;海水环境腐蚀下的GFRP筋抗压性能试验[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2013年01期

10 郑玉国;袁万城;;基于GA-RS的规则钢筋混凝土桥梁圆形单柱桥墩延性抗震优化设计[J];振动与冲击;2010年03期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 周宏庚;马巍;沈小璞;;合肥市重要公共建筑震害预测与对策探讨[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年04期

2 沈林;沈小璞;张伟林;刘运林;;城市建(构)筑物的抗震性能调查分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年03期

3 周力军;;公路工程环境保护监理要点[J];安徽建筑;2011年04期

4 张虎威;郭小平;;公路生态绿化用地类型分类[J];现代农业科技;2010年02期

5 孙柏涛;孙得璋;;建筑物单体震害预测新方法[J];北京工业大学学报;2008年07期

6 刘小明;李超;荣建;;道路交通噪声预测模型研究[J];北京工业大学学报;2009年07期

7 胡江碧;刘妍;;桥梁全寿命周期成本分析在工程中的应用[J];北京工业大学学报;2010年04期

8 白洪涛;王福敏;;桥梁改造工程寿命周期成本模型的建立与分析[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2008年02期

9 梅生伟;王莹莹;;输电网-配电网-微电网三级电网规划的若干基础问题[J];电力科学与技术学报;2009年04期

10 许大为;刘铁冬;龚文峰;朱紫巍;;基于GIS和层次分析法的寒区高等级公路景观评价[J];东北林业大学学报;2009年11期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 张孝奎;张盈;陈丽梅;冯立超;;群体性建筑物抗震易损性分析方法研究[A];转型与重构——2011中国城市规划年会论文集[C];2011年

2 李青;;谈高速公路施工期的污染与防治[A];河南省建筑业行业优秀论文集(2004)[C];2004年

3 张磊;张景发;;基于面向对象分类的建筑物倒塌率计算方法研究[A];中国地震学会空间对地观测专业委员会成立大会暨学术研讨会论文集[C];2008年

4 陈英俊;;论在桥梁工程中应用可靠性理论的几个问题——第十四届全国结构工程学术会议特邀报告[A];第14届全国结构工程学术会议论文集（第一册）[C];2005年

5 金伟良;牛荻涛;;工程结构耐久性与全寿命设计理论[A];第20届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅰ册）[C];2011年

6 甘华阳;卓慕宁;李定强;周永章;;公路降雨径流的初期冲刷：对污染控制的启示[A];2007中国可持续发展论坛暨中国可持续发展学术年会论文集[C];2007年

7 符杨;孟令合;朱兰;曹家麟;;Pareto蚁群算法在多目标电网规划中的应用[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（中册）[C];2008年

8 秦勇;张媛;邢宗义;侯远龙;贾利民;;基于递阶多目标进化算法的RBF神经网络设计方法[A];2009年中国智能自动化会议论文集（第六分册）[中南大学学报（增刊）][C];2009年

9 陈琳;屈文俊;朱鹏;;混凝土结构等耐久性与全寿命设计研究综述[A];第八届全国混凝土耐久性学术交流会论文集[C];2012年

10 黄慎江;王凤云;;基于可靠度的结构抗震性能优化设计与应用[A];第四届全国建筑结构技术交流会论文集（下）[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 石云龙;基于CAS理论的地震紧急救援系统模型构建与模拟仿真[D];中国地质大学（北京）;2010年

2 钱峰;典型FACTS装置在电网中接入点、容量及类型选择方法研究[D];中国电力科学研究院;2009年

3 王茜;风电场与输电网协调规划的模型和方法研究[D];华北电力大学（北京）;2011年

4 常磊;结构地震能量反应分析及其在超高层巨型框架结构中的应用研究[D];合肥工业大学;2011年

5 袁春毅;我国公路后评价若干拓展问题研究[D];长安大学;2009年

6 李红杰;公路景观审美主体与评价方法研究[D];华南理工大学;2011年

7 强青军;基于全寿命周期的政府投资项目投资控制与监管模式研究[D];西安建筑科技大学;2011年

8 韩同福;高速公路路域生态规划及其环境影响评价研究[D];天津大学;2012年

9 何春凯;高层钢筋混凝土框架核心筒结构震后损伤评估方法研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

10 孟晓芳;基于虚拟技术的农村电力网规划方法研究[D];沈阳农业大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 田华;高速公路环境损益后评价指标体系及量化模型研究[D];长沙理工大学;2010年

2 黄春;城市最优化抗震设防标准的研究[D];中国海洋大学;2010年

3 梅豫明;“十二五”粤东高压输电网规划研究[D];华南理工大学;2010年

4 陈方芳;桥梁工程生命周期环境影响成本分析方法研究[D];武汉理工大学;2011年

5 刘春雨;最低风险的配电网建设计划的优化与仿真[D];华北电力大学（北京）;2011年

6 孙伟;弯剪破坏钢筋混凝土桥墩抗震变形能力与配箍要求评价[D];大连海事大学;2011年

7 朱时雨;长白山区高速公路景观地域性设计研究[D];北京林业大学;2011年

8 黄尚;高速铁路桥梁基于性能的抗震设计方法研究[D];中南大学;2011年

9 王福强;黄河三角洲地区路域生态恢复技术研究[D];长安大学;2011年

10 马果;生态公路路域生态环境影响分析与评价研究[D];长安大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张于心,鲍枫;铁路受灾经济损失评估方法探讨[J];北方交通大学学报;2000年03期

2 欧进萍,牛荻涛,王光远;多层非线性抗震钢结构的模糊动力可靠性分析与设计[J];地震工程与工程振动;1990年04期

3 欧进萍,牛荻涛,杜修力;设计用随机地震动的模型及其参数确定[J];地震工程与工程振动;1991年03期

4 欧进萍,段宇博;高层建筑结构的抗震可靠度分析与优化设计[J];地震工程与工程振动;1995年01期

5 李应斌,刘伯权,史庆轩;基于结构性能的抗震设计理论研究与展望[J];地震工程与工程振动;2001年04期

6 司炳君;李宏男;王东升;孙治国;王清湘;;基于位移设计的钢筋混凝土桥墩抗震性能试验研究(I):拟静力试验[J];地震工程与工程振动;2008年01期

7 孙颖;卓卫东;房贞政;;规则桥梁抗震性能水准的定义及其量化描述[J];地震工程与工程振动;2011年05期

8 李荣安，房贺岩，岳明生，宋志宏;辽西地震重点监视区桥梁震害预测[J];地震工程与工程振动;1996年03期

9 柳春光,林皋;已建立交桥工程系统抗震加固优化方法研究[J];大连理工大学学报;2002年03期

10 陈皓勇,王锡凡,别朝红,胡泽春;协同进化算法及其在电力系统中的应用前景[J];电力系统自动化;2003年23期

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 谢晶;GFRP在海水环境下的性能演变规律与寿命预测模型[D];哈尔滨工业大学;2010年

2 郭小东;设有夹层橡胶支座的底框隔震结构的分析与研究[D];南京理工大学;2002年

3 吕海宝;玻璃钢在海洋环境下的腐蚀机制和性能演变规律[D];哈尔滨工业大学;2006年

4 常金鹏;基于性能的结构全寿命费用最小设计方法研究[D];大连理工大学;2006年

5 张宠;玻璃钢在盐水条件下的腐蚀性能研究[D];哈尔滨工业大学;2007年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吕西林,李俊兰;钢筋混凝土核心筒体抗震性能试验研究[J];地震工程与工程振动;2002年03期

2 朱晓东,冯晓峰,李勇明;无粘结预应力混凝土结构的抗震性能和特点[J];中国科技信息;2005年11期

3 方晓铭;吴芸;王旭峰;;一种改进的刚性连接钢框架抗震性能研究[J];结构工程师;2006年04期

4 张鑫;梁猛;赵考重;;配筋灌孔速成墙抗震性能的试验研究[J];山东建筑大学学报;2007年02期

5 雍承鑫;;从汶川大地震看羌族碉楼的抗震性能[J];西南民族大学学报(自然科学版);2009年05期

6 李振华;;基础隔震桥梁抗震性能的研究[J];北方交通;2009年10期

7 金恩平;王秀丽;吴长;;刚度分布对复杂结构体系抗震性能影响[J];低温建筑技术;2010年08期

8 贾明明;吕大刚;张素梅;蒋守兰;;防屈曲支撑钢框架基于延性的抗震性能设计[J];工程力学;2010年S2期

9 陈万山;杨德健;;局部配筋对页岩空心砖墙体抗震性能影响试验研究[J];施工技术;2011年14期

10 贾连光;李庆文;孙宏达;;扩高比对蜂窝框架抗震性能的影响[J];钢结构;2011年10期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 肖岩;陈国;杨瑞珍;佘立永;周泉;;现代竹结构住宅抗震性能研究[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2009年

2 吴建有;曹万林;魏文湘;郝春森;曲英华;;L型柱抗震性能试验研究[A];第三届全国结构工程学术会议论文集（上）[C];1994年

3 谢强;薛松涛;陈昒;姚谦峰;王清敏;;高层轻板框架抗震性能试验研究[A];第八届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅲ卷）[C];1999年

4 赵均;朱丹;陈向东;;结构参数沿高度方向突变对抗震性能的影响[A];中国地震学会第六次学术大会论文摘要集[C];1996年

5 贾国庆;王曙光;刘伟庆;杜东升;;常州凯悦中心12#楼抗震性能研究[A];第四届全国建筑结构技术交流会论文集（上）[C];2013年

6 李斌;陈颖;;闽东地区联建房抗震性能研究[A];第二届全国工程结构抗震加固改造技术交流会论文集[C];2010年

7 王玉岚;蒋沧如;;底部框剪砖房的抗震性能研究[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2000年

8 曹炳政;罗奇峰;;浅谈无粘结预应力混凝土结构的抗震性能[A];中国地震学会第九次学术大会论文摘要集——纪念李善邦先生百年诞辰[C];2002年

9 董军;吉小萍;;两类新型隅撑支撑钢框架的抗震性能研究[A];钢结构工程研究（七）——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2008年学术交流会论文集[C];2008年

10 贾明明;吕大刚;张素梅;蒋守兰;;防屈曲支撑钢框架基于延性的抗震性能设计[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2009年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 陈熹熹邋汪晓霞;住宅抗震性能成关注热点 抗震能力可否要写进合同[N];经理日报;2008年

2 本报记者 孔华 通讯员 冼云儿 谢宏栋;穗番禺区普查建设工程抗震性能[N];广东建设报;2009年

3 记者 庞磊成;我市将普查建筑物抗震性能[N];潮州日报;2009年

4 通讯员 丁娟　蔡浩林;力助城建抗震性能普查[N];连云港日报;2010年

5 王玉;输入门牌便知房子抗震性能[N];广东科技报;2013年

6 记者 谢峰 通讯员 裴蕾;高楼绑“韧带”提抗震性能[N];首都建设报;2013年

7 ;房屋的抗震性能不可小视[N];湖北日报;2000年

8 郭文渊;全面普查建筑物抗震性能[N];湄洲日报;2008年

9 钱铮;日本 建筑定期做“体检”[N];人民日报;2008年

10 王庆;市政设施抗震性能须加强[N];中国建设报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 于劲;钢异形柱结构体系抗震性能的理论分析与试验研究[D];北京工业大学;2010年

2 王飞;混凝土箱型结构的抗震性能研究[D];湖南大学;2013年

3 于敬海;新型轻质加气混凝土承重砌体抗震性能的研究[D];天津大学;2008年

4 管民生;基于性能的钢筋混凝土框架结构抗震性能评价方法与应用研究[D];华南理工大学;2011年

5 吴锋;土坯房屋基本力学和抗震性能的试验研究[D];大连理工大学;2013年

6 夏训成;火电厂有粘结预应力混凝土框架抗震性能试验研究[D];武汉理工大学;2009年

7 侯炜;钢筋混凝土核心筒抗震性能及其设计理论研究[D];西安建筑科技大学;2011年

8 魏春明;现浇钢筋混凝土框架结构施工缝抗震性能[D];大连理工大学;2006年

9 戴金华;既有钢筋混凝土剪力墙结构改造抗震性能研究[D];华南理工大学;2010年

10 冯宏;型钢高强混凝土框架柱抗震性能研究[D];重庆大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 马冬豹;输变电电气设备典型结构的抗震性能研究[D];西安建筑科技大学;2012年

2 罗曙光;西部农房抗震与实践[D];西安建筑科技大学;2011年

3 蒋伟;新型轻质混凝土承重砌体抗震性能试验研究[D];天津大学;2006年

4 王敏仕;煤气化高层工业厂房抗震性能与设计方法研究[D];武汉理工大学;2007年

5 程琪;玻璃纤维网增强复合砌体抗震性能试验研究与有限元分析[D];长沙理工大学;2011年

6 邹磊;无粘结预应力板—柱结构抗震性能研究[D];西南交通大学;2013年

7 田浩;某平面L形不规则框架结构的抗震性能研究[D];安徽建筑大学;2013年

8 苏志德;外套增层结构体系抗震性能研究[D];天津大学;2007年

9 陈万山;带缝空心保温钢筋混凝土剪力墙抗震性能研究[D];天津城市建设学院;2008年

10 王磊;基于Pushover方法对改造建筑物抗震性能的评估[D];西安建筑科技大学;2009年

  本文关键词：基于全寿命抗震性能的近海桥梁结构多目标优化设计方法，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：478215