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针对拱桥斜拉扣挂法施工中,扣锚索张拉方案传统优化方法存在的步骤繁琐、计算量大且无法对扣锚索张拉、拆索顺序进行优化等问题,在引入反向初始化、反向优化、β动态更新等手段的基础上提出了改进量子粒子群算法,利用Python脚本实现有限元模型与IQPSO算法的数据交互,通过迭代寻优得到优化后的扣锚索索力与施工全过程的索力、线形和应力等数据。优化结果表明:在测试函数下相较于经典PSO算法、QPSO算法,IQPSO算法性能更为优越;在对扣锚索初拉力和拆索顺序优化后,扣锚索最大拉力降低,初拉力、最大拉力极差分别下降12.0%、11.8%,标准差均下降10%,提高了索力均匀性与安全系数,主拱圈最大位移减小了9.9 mm,主墩和扣塔最大水平偏位分别减小1.8、4.8 mm。 相似文献
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采用加筋土挡墙单一结构加固高填筑边坡,其加固效果不理想且稳定性难以满足工程要求,因此抗滑桩-加筋土组合加固高填筑边坡稳定性分析方法亟待深入研究。基于虚功原理和小应变假设,建立了抗滑桩-加筋土联合加固高填筑边坡受力变形的极限分析上限理论模型。通过能量平衡原理以及强度折减法,推导了组合加固高填筑边坡的安全系数计算表达式,并编制了计算程序将安全系数隐函数转化为数学优化问题进行求解。通过该方法求解了实际工程案例中加筋土、抗滑桩以及抗滑桩-加筋土组合支护边坡的安全系数,据此对比分析验证了基于极限理论方法求解边坡安全系数的合理性,进一步通过数值模拟,探讨了筋材长度对加筋土边坡、抗滑桩-加筋土组合加固边坡安全系数的影响,并对不同工况下边坡破坏模式展开分析。研究结果表明:坡体稳定性主要是由贯穿式滑动带控制,增加土工格栅长度能提高边坡安全系数,改变边坡的滑移形式;对于抗滑桩-加筋土联合加固边坡,在土工格栅长度相同工况下,增设抗滑桩可大幅度提高边坡的安全系数,使得边坡原有的滑裂面由浅层滑移向坡体深部下移,边坡破坏形式由开始2条贯穿滑裂面转变为单一未贯穿滑裂面;抗滑桩最大弯矩值随着土工格栅长度增加而增大,桩... 相似文献