一、成果简介

在现代交通系统中，桥梁作为重要的基础建设措施，跨域了大江、峡谷以及有建筑，可选的桥类型包括连续梁桥、连续刚构桥、斜拉桥等桥梁，其中连续刚构桥由德国工程师在20世纪初期提出。随着材料技术、桥梁建造技术的发展，连续刚构桥具有结构整体性强、抗震性能好、行车舒适度高、造价相对较低等优点，成为了中大跨径桥梁中非常具有竞争力的桥型。随着高速公路与高速铁路的发展，连续刚构桥已经成为占比非常大的桥型之一。由于连续刚构桥一般采用混凝土材料建造，混凝土材料的收缩徐变效应会导致大跨连续刚构桥在运营阶段产生持续的变形，导致桥墩产生附件的内力，对桥墩运营的安全产生影响，因此，在桥梁合龙时需要在合龙段施加顶推力，以此改善桥墩运营期的受力。在跨中合龙时对合龙段施加顶推力，并对顶推力进行合理的优化，对桥梁运营受力状态则十分关键。

现有技术中，采用多目标线性规划法对多跨连续刚构桥的合理顶推力进行研究成为比较主流的方法，在优化过程中需要调用多次有限元模型对关键截面的内力进行计算，结合多目标线性规划法获得最优顶推力。这种方法需要调用多次有限元模型，其优化效率受制于有限元模型的运算速度与调用次数。针对有限元模型耗时长的问题，研究人员基于力学原理建立顶推力与结构响应（之间的关系，获得两者之间的显式关系，再采用多目标线性规划法得到桥梁的最优顶推力，在保证优化精度的同时提升了优化效率。

但是随着交通基础设施建设的推进，山区桥梁受复杂地形条件的限制，连续刚构桥梁建设逐渐向大跨、高墩、多跨方向发展，这对合龙顶推优化带来了较大挑战。首先是随着墩高的增加，桥梁结构非线性效应明显，线性原理不再适用，顶推力与桥墩应力之间的关系难以准确采用线性方式进行预测。另外连续刚构桥跨数的增多，在优化过程中需要同时考虑每个桥墩应力的优化，优化目标数有所增加，提高了多目标优化的难度。由于多跨连续刚构桥的合龙段较多，最佳施工合龙工序对桥梁的成桥状态有较大影响。上述因素增加了施加顶推力下桥墩应力预测的难度，而目前已有的优化方法在优化效率与优化精度上面具有较大的不足。

针对上述问题，本发明提出一种SVR-NSGA-II混合优化算法，首先基于BBD设计，获取顶推力的样本，将样本代入有限元模型，获得桥墩的应力，然后采用SVR方法预测桥梁在不同顶推力情况下桥墩的应力，解决了合龙顶推力与桥墩应力之间的关系显式化的问题，提升了桥墩应力获取的效率。结合大跨高墩连续刚构桥的特点，提出了顶推力的优化模型，最后采用NSGA-II对桥梁顶推力进行了优化，得到了大跨高墩连续刚构桥的合理顶推力。

本发明高墩多跨连续刚构桥顶推力优化方法及系统，解决了合龙顶推力与桥墩应力之间的关系显式化的问题，提高了不同工况下桥墩应力获取效率，所需有限元计算的次数较少，可以有效提高大跨高墩连续刚构桥合理顶推力的获取效率，所需有限元计算的次数较小。

二、应用领域

本发明涉及智能分析技术领域，具体涉及高墩多跨连续刚构桥顶推力优化方法及系统。

三、市场前景

本专利具有明确且广阔的市场应用前景。其核心优势在于解决了高墩多跨连续刚构桥合龙顶推力优化这一真实且棘手的工程难题，技术路径先进、实用性强。随着中国及全球山区交通基础设施的持续建设，以及既有桥梁养护需求的增长，该技术有望在桥梁设计、施工、运维及智能化软件工具等多个细分市场取得商业化成功。建议尽快完成工程验证并推进产业转化，抢占技术应用先机。

四、知识产权

1.成果由成都大学单独持有;

2.已获国家发明专利授权: 高墩多跨连续刚构桥顶推力优化方法及系统（ZL 2025 1 2037392.X）

五、合作方式

技术许可和技术转让。

六、对接方式

(1)合作意向方联系成都大学科技处;

(2)成都大学科技处沟通了解意向方情况;

(3)会同成果完成团队与意向方共同研讨合。

联系电话：028-84616173