不同预应力度简支梁拉压杆模型

摘要：

为研究预应力混凝土简支梁的传力路径及其拉压杆模型设计方法，提出一种改进的双向渐进结构优化算法。按照Von Mises应力准则，以单元应变能为结构性能指标，自行编制了单元生死并行的双向渐进结构拓扑优化程序，实现了混凝土结构拉压杆模型的自动构形。优化程序中引入单元生长与删除加速度因子，有效防止了无效拓扑的出现。通过把预应力等效为外部荷载，将寻找预应力混凝土梁拉压杆模型的问题转化为连续结构的拓扑优化问题。在此基础上讨论了不同预应力度下混凝土简支梁的受力行为并揭示了其合理的力学模型：钢筋混凝土梁可采用桁架模型，部分预应力梁可采用桁架拱叠合模型，全预应力梁可采用拱模型或拱桁叠合模型。

关键词：预应力、简支梁、拉压杆、构形

分类号：U441(桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51278120．

在线出版日期：2013-11-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：962-966