大跨度桥梁的结构优化讨论综述1 大跨度桥梁结构及其设计理论的进展随着我国经济的进展，大跨径桥梁的建设在 20 世纪末进入了一个高潮。大跨度桥梁形式多样，有斜拉桥、悬索桥、拱桥、悬臂桁架桥及其它的一些新型的桥式，如全索桥，索托桥，斜拉 2 悬吊混合体系桥、索桁桥等等。其中，悬索桥和斜拉桥是大跨径桥梁进展的主流。近 20 年来进展最快的大跨径桥梁是斜拉桥，而遥遥领先的是悬索桥。当前世界最大跨度的悬索桥是 1998 年建造的日本明石海峡大桥，其主跨度为 1991m；世界最大跨度的斜拉桥是 1999年建造的日本多多罗桥，其主跨度为 890m；而中国最大跨径的悬索桥是江苏润杨长江公路大桥，主跨度 1490m，在世界悬索桥行列中位居第三；中国最大跨径的斜拉桥为江苏南京长江第二大桥，主跨度 628m，在世界钢箱梁斜拉桥中位列第三；湖北荆州长江公路大桥，主跨径达 500m，在世界预应力混凝土斜拉桥中位列第二。目前的桥梁技术已经能较好的解决现存问题，但是随着桥梁跨度不断增大，向着更长、更大和更柔方向进展，为了保证其可靠性、耐久性、行车舒适性、施工简易性和美观性及其统一还有大量的工作要做。桥梁工程结构设计的过程也就是如何处理桥梁结构的安全性(可靠性、耐久性)、适用性(满足功能要求及行车舒适性)、经济性(包括建设费用和维修养护费用)及美观性的过程。传统的桥梁结构设计，要求设计者根据设计要求和实践经验，参考类似的桥梁工程设计，通过推断去构思设计方案，然后进行强度、刚度、和稳定等各方面的计算。但由于设计者经验的限制，确定的最终方案往往不是理想的最优方案，而仅为有限个方案中接近最优的可行方案。桥梁结构优化理论是传统桥梁结构设计理论的重大进展，也是现代桥梁设计的目标。它是使所有参加设计计算的量部分以变量出现，在满足法律规范和规定的前提下，形成全部结构设计的可行方案域，并利用数学手段，按预定的要求寻求最优方案。2 大跨度桥梁结构优化设计的讨论现状尽管早在 19 世纪中期就出现了现代意义上的结构优化设计理论，但将其应用于桥梁结构设计的相关讨论却出现较晚。国外在 20世纪 60 年代开始有了桥梁结构优化设计的讨论，而我国直到 20 世纪 70 年代末才开始有这方面的讨论。这是因为桥梁结构设计变量多，活载复杂难于处理，需要大容量的计算机和很长的运行时间。开展得最早也进展得最为成熟的是桁架桥的优化设计。而对大跨度桥梁的优化设计的讨论却是在 20 世纪末大跨...
